По причине отсутствия программы реформирования энергетики Россия обречена на гибель.

      Не думаю, что кто-то станет спорить с утверждением о том, что если в России тратится топлива и электроэнергии до 6 (шести) раз больше на выпуск единицы продукции, чем в других странах, то конкурентоспособными объектами, произведенными в России остаются только те, что мы делаем не руками и, как правило,  без электроэнергии, а именно: наши дети, вернее девочки.

Информация к размышлению.

Можно обратиться к фактам:

       Решение Экономического совета Содружества Независимых Государств от 11 марта 2005 г. "Об Основных направлениях и принципах взаимодействия государств - участников Содружества Независимых Государств в области обеспечения топливной эффективности и энергосбережения" констатирует : «В  настоящее  время уровень энергоемкости ВВП в государствах  - участниках СНГ в 2-3 раза выше, чем в ведущих зарубежных странах

      Германия получает газ из России, но повышенный расход топлива, даже при условии низкой оплаты труда в энергогенерирующих предприятиях приводит к тому, что стоимость электроэнергии там 65,3 евро за МВт×час.  Это в 1.7 раза меньше, чем я плачу за электроэнергию в Москве.

       Причина сложившегося не только в том, что в России, в отличие от развитых стран,  не внедрили патенты СССР Христиановича и  Кутателадзе с Розенфельдом (парогазового и бинарного циклов, соответственно), с КПД более 55%, но оставили в качестве базового – цикл Ренкина, с КПД 28%..

Всё намного сложнее.

     В России – из желания повысить коэффициент использования теплоты сгоревшего на электростанциях топлива – придумали (и это было в своё время хорошее решение) использовать бросовую теплоту тепловых электростанций на обогрев/отопление, горячую воду, для  объектов инфраструктуры – жилых и производственных помещений. Пришлось при этом строить теплотрассы, на которых терялось около 50% теплоты, но топлива в СССР было много и оно  было дешёвое. Кроме того, считалось целесообразным не строить отдельные котельные (приносящие продукты сгорания топлива в жилые микрорайоны), считалось логичным экономить на отсутствии необходимости безопасного обслуживания котельных  в три смены.

     К тому времени, когда за рубежом научились строить необслуживаемые  котельные с полным сгоранием топлива и очистными сооружениями выхлопных газов – в России почти вся страна была охвачена теплотрассами и централизованным отоплением от электростанций.

     Как оказалось – централизованное снабжение электроэнергией и отоплением от электростанций имеет крупный недостаток – порознь нельзя модернизировать  электростанции, с целью увеличения КПД, нельзя порознь модернизировать отопление домов и  экономить теплоту для отопления. А модернизировать известными методами всё сразу  – дорого!

     Есть варианты  увеличения  КПД электростанций до зарубежного уровня.

     Но, при попытках улучшить КПД электростанций – уменьшается количество теплоты для отопления. А отопление уже и без того испытывает дефицит тепла, ибо проводятся точечные застройки внутри построенных микрорайонов, и подключение этих точечных застроек к инфраструктуре выбирают весь запас по тепловой мощности. Тепловой мощности перестаёт хватать для жилых микрорайонов, температура в помещениях снижается ниже нормы.

      Вывод:   Нельзя повышать КПД электростанций и не нарушить теплоснабжение жилых домов.

    Есть варианты сокращения потребления теплоты для отопления (местные автоматические котельные избавляют от потерь теплоты на теплотрассах), применение тепловых насосов для отопления. Но..

         Нельзя снижать тепловую мощность потребителей теплоты – иначе  упадёт выходная электрическая мощность электростанций, а тепловые насосы, как правило питаются электроэнергией.

     Кто должен думать об этой проблеме и кто должен претворять найденные решения в жизнь?      Владимир Ильич Ленин, хоть и числится в Кремлёвской администрации – не может претворить новый  проект типа ГОЭЛРО для модернизации отопления и электроснабжения России.  Других умных людей в кремле не осталос?!

      Но, очень похоже, что требуется целевая государственная целевая программа по модернизации электро и тепло снабжения страны.

      В России разработан проект новой бестопливной энергетики, на основе тепловых насосов, которые превращают теплоту с холодной улицы не в теплоту при высокой температуре, а в механическую работу или электроэнергию. Аналогов такому решению нет даже за рубежом и международный рынок свободен. Суть предложения описана на других страницах сайта.

     Внедрение предлагаемого ниже проекта позволяет  решить описанные выше проблемы.

Описание сути предложения и целесообразности его реализации.

 

                             Фабула  предложения.

                   Обсуждается новая энергетика, основанная на прямом    изотермическом преобразовании теплоты окружающего воздуха в электрическую энергию или  механическую работу.

                   Окружающий воздух при нагруженном преобразователе – охлаждается преобразователем, ибо из него отбирается тепловая энергия.

     1. Название: «Изотермическое преобразование теплоты в механическую работу или электрический ток (heatmechanic  или  heatvoltaic)».

      2. Шифр: "ЭОС" (energy obtain surround  - энергия отнятая у окрестности). Аббревиатура  названия новой энергетики совпадает с именем Эос -  древней Греческой богини утра – Эос (Eos).

       3. Состояние разработки:

       3.1. Демонстрацией действующего макета heatvoltaic доказана принципиальная возможность проекта ЭОС.

       3.2. Путем численных расчётов heatmechanic по стандартным методикам расчёта (через энтропию, энтальпию и удельный объём вещества рабочего тела и хладагента) показана реализуемость и термодинамического варианта.

        3.3.  Расчётным путём показано, что оба способа преобразования теплоты окружающего воздуха обладают схожими характеристиками:

       3.3.1. Удельная стоимость преобразователей  в серийном производстве - не более €30 kW.

        3.3.2. Удельная масса изотермических конверторов - не более 0.6 кг/kW.

        3.3.3. Номинальная мощность преобразователей нормируется при температуре подвода теплоты минус 80оС.

       3.2.4.  Рентабельность изготовления и обслуживания агрегатов новой энергетики – не менее 220%, при этом, себестоимость энергии (теплоты и электрической энергии), полученных от новых агрегатов – не более €0.005 за kWh (0.2 рубля за кВтч). Сегодня один  кВтч стоит 4.0 рубля.

       3.3.5.  Требуется  проведение НИОКР, одинаковой длительностью, по каждому  способу преобразования и цена НИОКР приблизительно совпадает (до 10 миллионов Евро).

       3.3.6.  Совпадает возможная область применения,  совместно охватывая весь диапазон необходимых в практике источников и малые (от долей Вт до  100 000  (Сто тысяч) кВт).

       3.3.7.  Ожидается, что обслуживание агрегатов ЭОС будет почти одинаковой сложности  и доход от обслуживания агрегатов обеих видов будет приносить  одинаковую прибыль. При внедрении проекта только в России и только в десятой части экономически обоснованных случаев применения,  производство агрегатов и их  обслуживание  принесёт не менее  400 миллиардов рублей в год дивидендов и столько же дополнительных налогов в бюджеты всех уровней.

      Срок разработки – три года. Затраченные средства возвращаются к окончанию четвёртого года проекта.

      Объём прибыли можете оценить сами.  В мире ежегодно сжигается топлива на $24 триллиона, но вся энергия сожженного топлива может быть получена от агрегатов ЭОС.

      Даже жители ТСЖ смогут взять кредит на приобретение и установку новых агрегатов, а потом, стоимость электроэнергии, горячей воды и отопления квартир станет в 3 раза дешевле. Приобретённое оборудование ЭОС окупается оплатой потреблённых услуг по существующим тарифам – за 9 месяцев.

    Подробнее о проекте можно получить информацию у:

  • у автора письма – руководителя проекта ЭОС - Виноградова Юрия Евгеньевича (тел. +495 687 1056),  E_mail://vetto@nm.ru или;
  • у директора НИИ электрификации сельского хозяйства,  ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии, академика РАСХН, профессора, доктора технических наук, заведующего международной кафедрой ЮНЕСКО "Возобновляемая энергетика..." - Дмитрия Семёновича Стребкова. Адрес: 109456 Москва, 1-й Вешняковский проезд, д.2. Тел. Д.С.Стребкова 8-916-836-1967, +499-171-1920.
     

Почему не внедряется проект ЭОС?

     Потому, что в России, как у семи нянек - дитё без глаза!

     В России много министерств, которые, в принципе, заинтересованы во внедрении и могут организовать внедрение проекта (за исключением министерства энергетики).

    Самое близкое по названию к обсуждаемой тематике – министерство энергетики, но…

      Если ознакомиться с положением о министерстве энергетики, то появится желание переименовать его  в Министерство топливного придатка мировой экономики – сокращённое название: «МинТопПридатокМирЭ».

     Положением о министерстве Министерству поручено:

- следить за тем, чтобы Россия не потеряла статус сырьевого (топливного) придатка мировой экономики;

-  создавать условия для того, чтобы олигархи обогащались от  добычи  и продажи топлива (народного достояния) за границу.

     Другим министерствам тоже не поставлена задача устранить отставание в топливной эффективности энергетики и экономики. ****Экономия электроэнергии и теплоты не изменит высокого расхода топлива на получение единицы электроэнергии и теплоты.

   Есть  в России  Министерство культуры Российской Федерации.

    Это должно быть самое главное министерство - выше Минфина, ибо, если обратиться к словарю русского языка, то КУЛЬТУРА – это совокупность достижений в производственной, социальной и умственной деятельности общества.

   Но, у нас министерсто культуры командует клоунами и певунами. В России культура – это песни и пляски, а передача на первом телевизионном канале «Достояние Республики» - это не о инженерах и не о научных работниках, не о тех, кто выращивает хлеб и кормит страну – это передача с клоунами, «Муркой» и «Шаландой полной кефали».

    Министерство культуры – по факту управляет клоунами, но не культурой общества, где в первую очередь – достижения производственные.

    Есть в России "Министерство регионального развития Российской Федерации" - Минрегион. Ему даже разрешено положением открывать и финансировать НИОКР.

     Казалось бы, с недрением проекта ЭОС  - упрощается создание инфраструктуры. Отпадает необходимость в строительстве теплотрасс, водопровода, линий электропередач. Нужно строить только дорогу к жилью или объекту промышленности и ливневую канализацию. Освоение регионов упрощается, стоимость строительства жилья падает в разы, стоимость согласования и разрешений – упадёт в десятки раз!  

    Прошло 8 лет с начала переписки, сменилось 3 министра,  традиции переписки сохранились.  Министерство обещает использовать полученные от авторов сведения и благодарит авторов за активную жизненную позицию.  Эта фраза с благодарностью совпадает слов в слово с  отписками из администрации Президента, Председателя правительства и ФСБ, Минфина, Государственной Думы и Совета Федерации, Предстоятелей всех религиозных  конфессий  в России. Удивительно, но везде принята стандартная "отмаза".

      Есть в России "Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации", но природы и экологии становится всё меньше!

    Казалось бы – энергетика не сжигающая топливо и её внедрение – прямая забота министерства. Как бы не так!!! Не отвечают на письма.

 Если бы "Министерство промышленности и торговли Российской Федерации" не увиливало от рассмотрения проекта – появились бы новые отрасли машиностроения, например – тепловых насосов, бестопливной энергетики ЭОС и заработали бы миллионы рабочих мест с высокой оплатой труда.. Прибыль от  реализации продукции за рубежом и от обслуживания оборудования  может достигать 80 триллионов рублей в год. Министерство 5 лет назад провело свою независимую экспертизу проекта ЭОС, получило положительное заключение,  поблагодарило за активную жизненную позицию и затихло!

    Могло бы заинтерсоваться проектом и "Министерство транспорта Российской Федерации".

   При внедрении ЭОС на транспорте тарифы упадут на 30% в автомобильных перевозках,  в 2 раза на железнодорожном, и в 10 раз на авиатранспорте. Был бы создан  акцент по перевозкам на авиатранспорт и меньше стали бы разбиваться автомобильные дороги (вторая из проблем в россии). Не отвечает Минтранс на письма.

     Есть, но не работает в пользу России "Министерство экономического развития Российской Федерации" – у него функции регистратора актов осложняющих экономическое развитие и других акций – в связи с изменением структуры собственности и прочих регистрационных процедур. Это министерство экономического тормоза но не развития.  Зачем ему лишние регистрации с появлением новой энерегтики?

    Федеральная служба по оборонному заказу заинтересована в увеличении закупок топлива. Чем выше затраты армии на топливо, тем больше реализуется  постулат,  что от многого немножко – не воровство, а делёжка!   Не закажет эта служба бестопливные силовые агрегаты для Российской армии.   Общался  с представителями – объяснили популярно.

    Министерство финансов Российской Федерации – казалось бы должно быть заинтерсовано в получение дополнительных поступлений в казну сумм, соизмеримых с 80 триллионов рублей. Но это с нашей, гражданской позиции, а с точки зрения клерков из министерства всё не так!  Тем не менее - благодарят за активную жизненную позицию.

 Ау! Есть в России единственный главный - ответственный за развитие России и за преодоление отставания в топливной эффективности экономики, а оно достигает 6-7 раз!, или нет ответственных?

Я не знаю.

 

Приложение.

      Сравнительная  оценка топливной эффективности электроэнергетики и теплоснабжения в России и США.

    П.1. Россия.

     Можно оценить коэффициент использования теплоты топлива для типовой Российской схемы инфраструктуры электро и тепло снабжения.

  • Электростанция превращает в электроэнергию 28% теплотворной способности топлива.
  • Котел электростанции выбрасывает вместе в печными газами до 10 % теплоты – это безвозвратные потери. Выбрасывание теплоты с газами  обусловлено необходимостью выбрасывать теплые печные газы, чтобы они из трубы, вместе с вредными веществами,  должным образом поднимались вверх и рассеивались. Потери теплоты – плата за экологию.
  • Оставшаяся теплота, в количестве 100 – 28-10 = 62% от теплотворной способности топлива – может использоваться для отопления, например, жилых домов, но…

    Из неё только половина (31%) поступит в систему отопления домов, а половина потеряется на теплотрассах.

     Таким образом, полезно будет использовано всего 28+31 = 59% теплоты. Запомним эту цифру.

   П.2. США.

   За рубежом  и в США, на электростанциях работают циклы парогазовый и бинарный, а у них КПД не 28%, как в России, а от 55% до 60%. Примем худшее значение в 55% для дальнейшего анализа.

      Нужно учесть потери теплоты в трубу – они почти одинаковые и тогда за рубежом, для отопления централизованного (для теплотрасс) останется  теплоты = 100 – 10 – 55 = 35% теплотворной способности топлива. Можно допустить, что, как и в России, половина теплоты потеряется в трассах (17.5%), тогда полезно будет использоваться 100 – 10 – 17.5 = 62.5% теплотворной способности топлива. Отметим эту цифру.

    П.3. Сопоставление цифр по России и США.

     Казалось бы – нет особой разницы между значениями коэффициентов использования теплоты топлива в России и США: 62.5% (в США) и 59% (в России), но… В России нет практики применения тепловых насосов.

     В России с трудом удаётся добиться их применения, ибо ведомственными градостроительными инструкциями предусмотрено подключение домов  к централизованному отоплению через теплотрассы (отчасти это понятно -  иначе не будет использоваться бросовая теплота от ближней электростанции и снизится выработка электроэнергии этой электростанцией!).  Да и эффективность применения тепловых насосов в России сомнительна.

    Эффективность теплового насоса в России не выше 3.5. Это значит, что затратив на привод  теплового насоса один кВтч механической работы  - получим не очень удобной к пользованию теплоты в количестве 3.5 кВтч, но…

    Чтобы получить механическую работу нужно сжечь в России топлива с теплотворной способностью в Qтоплива = 1 / 0.28 = 3.57 раз больше! (0.28=КПД тепловой электростанции с циклом Ренкина).

     В горячем радиаторе теплового насоса получаем 3.5 кВтч теплоты, а тратим на получение электроэнергии для привода теплового насоса 3.57 кВтч теплоты.  Как тот еврей, который в качестве гешефта оставляет себе навар от сваренных вкрутую яиц.

     Выгоды нет, а есть небольшой убыток энергии. Однако, есть другие статьи затрат при применении тепловых насосов.  Теплоту для отопления можно получить из местной котельной в количестве 90% (за вычетом 10% потерь в трубу с выхлопными газами). Эквивалентное количество теплоты, полученное от теплового насоса, требует турбин и электрогенераторов на электростанции, требует  компрессора,  турбодетандера и теплообменников с источником теплоты (трубы закопанные под землю) в тепловом насосе и линий электропередачи для питания теплового насоса, со всеми её потерями (до 11%). Эти затраты на оборудование не окупаются никогда, без дотаций от государства.

     А что за рубежом, например, в США?

     Конгресс США запретил выходить на рынок тепловых насосов с тепловыми насосами, у которых эффективность меньше, чем 8.2.

    Коэффициент 8.2 - это значит, что каждый киловатт электроэнергии, используемый на привод теплового насоса должен передавать в горячий радиатор  теплоты с холодной улицы в количестве более 8.2 кВт и ещё один кВт, затраченный на привод – всего 9.2 кВт.

     Можно допустить, что в США  не вся электрическая энергия, полученная на электростанциях в количестве 55% от теплотворной способности сгоревшего топлива  используется на привод тепловых насосов,  например, всего 27% (28% из 55%, как и в России, потребляется не на отопление, а на промышленные нужды).

     Если 27% энергии сгоревшего топлива, в виде электроэнергии поступает на привод тепловых насосов, то тепловые насосы создадут 27*8.2 = 221.4% дополнительной теплоты, а всего 221.4+27=248.4% теплоты от сгоревшего топлива. Но..

     Тепловая электростанция выработала 20% электрической энергии из топлива для прочих потребителей, бросовую теплоту в количестве  17.5% полезно отдала на централизованное отопление. Всего полезной энергии из сгоревшего топлива получено и использовано потребителем и электростанцией:

    Qиспользованная = 20+17.5+248.4 = 285.9%.

 Найдём соотношение между коэффициентом использования теплотворной способности топлива в России и США:

     Проигрыш России по топливной эффективности = 285.9 / 59 = 4.84 раз.

    Выводы:

     Решение Экономического совета Содружества Независимых Государств от 11 марта 2005 г. даёт оценку в 2-3 раза. (На 2005г. ещё не было требования к тепловым насосам и на рынок США поставлялись насосы, как и в Россию, с эффективностью 3.5-4.5. Решение Конгресса США по тепловым насосам появилось в 2009г., а потому и различаются оценки.)

      Если бросовую теплоту тепловой электростанции деть некуда – работоспособность электростанции нарушается! По сути – отопительная система  жилых и производственных помещений  в России – это часть оборудования электростанции. Отопление домов выполняет  функцию градирни на электростанции – функцию вторичного контура охлаждения, прописанного для реализации термодинамического цикла преобразования теплоты сгоревшего топлива в работу.

     В России создан плотный  симбиоз электростанций и потребителей теплоты и в этом симбиозе (взаимном жизнеобеспечении) – нельзя модернизировать только одно, ибо ухудшается функционирование другого. Возможно только комплексное решение проблемы улучшения эффективности функционирования всего симбиоза!

        Юрий Виноградов.

Р.S.

Чем занимается государство вокруг энергетических проблем?

  • Была структура РАО ЕЭС, принадлежащая государству.
  • Её развалили на территориальные генерирующие компании и сетевые компании.
  • Долю государства (львиную) в этих компаниях под дулом пистолета продали олигархам. Олигархи не хотели покупать дышащие на ладан и убыточные активы, но государство, пригрозив олигархам судьбой Ходорковского –заставило олигархов приобрести убыточные активы.
  • Создана компания ОАО «Холдинг МРСК», доля государства в ней 53.69%.  
  • Холдинг создали как мусорную корзину, в которую олигархи сбрасывают свои энергетические покупки – по принципу, хоть и даром, но избавиться от убыточных активов.
  • Стоит ли ожидать, что когда все убыточные энергогенерирующие мощности соберутся в этой корзине, то государство опять заставит олигархов раскупить эти убыточные активы?     

     Ходорковский, как пример неповиновения – всё ещё может выступить примером нежелательности противостояния с «мудрым» государством и убыточные активы будут распроданы ещё раз.  Сколько таких раз ещё планируется прокрутить по кругу?

  • При этом – государство даром получит 53.69% полученных средств, а руководители Холдинга МРСК – тоже даром, но всего 43.31 от тех миллиардов, в которые будут оценена государственной оценочной конторой убыточные активы. Кстати, распродажа РАО ЕЭС производилась тоже по очень завышенным ценам – практически по ценам строительства новых современных электростанций.
  • Стоит ли ожидать в России модернизации электрического и теплового снабжения, если клерки от энергетики разыгрывают ситуацию как напёрсточники и не в пользу рядовых граждан и экономики государства Российского, в сомнительную пользу для бюджета. А какая польза от этих денег собранных вымогательством, если собранные деньги  вывезут и спрячут в иностранные банки, а при случае (в якобы, кризис) – проедят или отдадут банкирам для поддержания кровеносной системы государства?

Чудные пути, твои Господи!

 

 129085, Москва, пр.Мира 91, корп. 3, кв. 433, Виноградову Юрию Евгеньевичу.

тел./факс 7-(495)-687-10-56;  E_mail://vetto@nm.ru  E_mail://vinogradov.vetto@yandex.ru   
SKYPE:// Vinogradovge , Об авторе: http://zhurnal.lib.ru/w/winogradow_j_e/

Конструктор сайтов - uCoz