До недавнего времени самым суровым испытанием для японских ветроустановок была погода Камчатки, но теперь их протестирует климат Заполярья. В Тикси запустили в экспериментальную работу японские ветрогенераторы общей мощностью 900 кВт. Как они повлияют на жизнь северного поселка, чем отличаются от камчатских и сколько должны сэкономить дизельного топлива, выяснили корреспонденты ЯСИА, которые на этой неделе побывали в Булунском улусе.
Закрытый Тикси находится за Полярным кругом — круглый год полупустой поселок продувает ветер, и даже июльская жара для булунцев не поднимается выше +10°, а в ноябре начинается сезон пурги.
Мы прибыли в Тикси к 13 часам, а солнце уже начинало пропадать за горизонтом. Чтобы успеть сделать хотя бы несколько фотографий ветропарка, мы с трапа самолета сразу же поехали на площадку ветропарка, которая оказалась в получасе езды на УАЗе по заснеженной дороге. Нельзя сказать точно, повезло ли нам с погодой или нет — пурги не было, ровно как и вообще любого дуновения ветра, так что роторы башен, возвышавшиеся над нами на 60 метров, стояли неподвижно. Водитель однако сказал, что если бы случилась пурга, то до поселка мы добирались бы несколько часов вместо 20 минут.
Сейчас в поселке Тикси Булунского района проживает около 4,6 тысяч человек. Как рассказали местные, минимальная зарплата молодого специалиста здесь составляет около 35 тысяч рублей, с учетом всех надбавок получают до 70 тысяч рублей. Где-то в средней полосе России эти деньги считаются очень приличной суммой, северянам же их хватает только на основные нужды. Жизнь там — дорогое удовольствие, учитывая что каждый поход в магазин за стандартным набором продуктов для пропитания может обойтись в 8 тысяч рублей, а только за электричество жители платят в среднем от 3 до 5 тыс рублей ежемесячно.
Несмотря на то, что назначенный в 2016 году глава поселка Владислав Усачев за два года успел полностью обновить уличное освещение, при этом сократив расход электроэнергии за счет использования энергосберегающих ламп, объем потребления энергии в поселке остается на высоком уровне. По его словам, не столько из-за потребления электричества для подачи освещения, сколько из-за дополнительного обогрева домов.
«Жители платят в среднем до 3-5 тысяч рублей в месяц в зимнее время. У нас многие дома стоят без дополнительного утепления, бетонные блоки сильно продувает ветрами. Так что люди пользуются обогревателями, даже когда котельная работает в полную силу. В дни пурги, бывает, что в квартирах даже обои на стенах “двигаются«, — рассказал глава Тикси.
Действительно сэкономить топливо позволит только дополнительный альтернативный источник энергии, который при этом выдержит суровый климат изолированного поселка.
Всего в зимнее время поселок потребляет около 3,5-4 МВт электроэнергии. Как сообщил ЯСИА генеральный директор компании “Передвижная энергетика” Юрий Мерчевский, установленные в Тикси ветроустановки на первом этапе возьмут на себя 450 кВт — пока что только половину своей максимальной мощности.
«В настоящее время ветропарк будет работать с ограничениями по мощности. Это связано с тем, что для работы в полную силу необходима система аккумулирования для современного дизель-генератора, который установят вместе с новой ДЭС летом следующего года«, — объяснил он.
Пока что ветроустановки находятся на этапе эксперимента, так как им предстоит пережить зиму в одном из самых холодных мест на Земле. Изначальный проект японского оборудования был заточен под более мягкий климат — первую ветроустановку опробовали в Усть-Камчатске в 2013 году, где температура в холодное время года не опускается в среднем ниже -20°.
Чтобы реализовать проект в Якутии, японским и российским партнерам пришлось адаптировать технологии, успешно прошедшие испытания на Камчатке, под арктический «характер». О том, чем отличаются оба проекта, рассказал ЯСИА генеральный директор Департамента умных сообществ NEDO Хироси Като:
“В технические особенности ветроустановок на Камчатке вошла их способность работать при температуре не ниже -30°, т.е. при достижении этого предела они переставали работать. Тиксинские установки разработаны с учетом того, что будут функционировать и при более низких температурах. Также мы разработали новые материалы, которые способны сохранять свой функционал при -50°, например, лопасти ротора обработаны специальной краской, которая отталкивает образования льда и снега на их поверхности».
Минимальная скорость ветра, необходимая для генерирования энергии, составляет всего 3 м/с, максимальная — 25 м/с. Однако выстоять башня сможет и при ураганном ветре с порывами до 70 м/с. Предполагается, что ветроустановка сможет стабильно функционировать и жару, и в морозы. Задача японских компаний — установить максимально низкий уровень температуры, при котором их оборудование способно работать.
Другое отличие, по словам господина Като, заключается в том, что в Усть-Камчатске предполагалось, что ветроустановки станут частью общей схемы электрообеспечения, а излишки энергии будут использовать для решения вопросов обогрева. Тиксинский проект более сложный и совершенный в плане того, что он позволяет полностью использовать потенциал, заложенный в возобновляемой энергетике. «Наши ветроустановки должны работать в комплексе с дизельной электростанцией, а также предполагается использование накопительных батарей и создание общего управления энергопотреблением, которое будет объединять все в единую систему«, — подчеркнул он.
Реализация второго этапа ветродизельного комплекса в Тикси начнется в следующем году
Ко второму этапу проекта — строительству новой дизельной электростанции и установке накопителей — приступят летом следующего года в рамках соглашения между правительством Якутии, ПАО «РусГидро» и японскими компаниями Komaihaltec Inc и NEDO. Стороны документ подписали сразу после запуска ветряков в Тикси. В составе новой ДЭС будут работать три генератора мощностью по 1 МВт и накопители энергии, которые стабилизируют весь комплекс.
По словам генерального директора ПАО «Якутскэнерго» Александра Слоика, при скорости ветра выше 17 м/с ветроустановки будут развивать номинальную мощность в 300 кВт, что позволит, например, полностью «запитать» насосную станцию на водохранилище поселка.
“Расчетная экономия в год у нас составит 900 тонн дизельного топлива. Это достаточно большая цифра, тем более его стоимость в Арктике более 70 тысяч рублей за тонну. Получается, около 70 млн рублей мы будем экономить только на нем. Нужно еще учитывать, что это вопрос и экологии — мы будем сжигать почти на тысячу тонн топлива меньше«, — подчеркнул Слоик.
В поселке пока идет снижение потребления, но в Тикси-3 ожидается развитие предприятий министерства обороны, что вызовет рост потребления. «Они уже заказали 514 кВт мощности для того, чтобы только построить жилье и разместить там первых 100 военнослужащих. Дальше их численность будет только нарастать. Мы рассчитываем получить заявки на не менее 1,5 мВт на присоединение новых объектов«, — добавил руководитель «Якутскэнерго».
Однако несмотря на прогнозируемое увеличение расходов электроэнергии в Тикси, персонал, обслуживающий ВЭУ, не будет расширяться. В данный момент на ДЭС числятся 67 специалистов, из которых пятеро обучены для работы с ветроустановками. Оборудование полностью автоматизировано и требует минимального «внешнего» контроля. Мониторинг и сбор данных можно проводить дистанционно как с местной ДЭС, так и с японских точек наблюдения.
«Мы будем приезжать, только чтобы провести техническое обслуживание и регламентные работы. Основная статья содержания ветроустановок — амортизация фундаментов, кабельных лотков, новых линий электропередач. Роста затрат не будет, будет перераспределение рабочего времени между основной ДЭС и ветровой«, — объяснил гендиректор «Якутскэнерго».
Отметим, если проект удачно пройдет испытание тиксинскими морозами, то эти технологии будут тиражированы в энергоизолированных районах Дальнего Востока и Арктики.