Олег Мочалов
Россия занимает одну из ведущих позиций в мире по объемам потребления газа для нужд энергетики. Более 79 % мощностей тепловых электростанций составляют паротурбинные установки, 15,5 % — парогазовые, и 4,8 % — газотурбинные. Все они используют природный газ как основное топливо. Однако во многих регионах для энергогенерации по-прежнему используют уголь и дизельное топливо и только решают: стоит ли переходить на природный газ. Опыт Дальнего Востока, где активно решается вопрос об отказе от угля и дизельного топлива в пользу природного газа, иллюстрирует сложности и возможности такого перехода. Олег Мочалов, заместитель главного инженера АО «Дальневосточная генерирующая компания» уже более 20 лет находится в авангарде этих изменений, применяя инновационные подходы для решения важнейших задач: как обеспечить экологическую безопасность и экономическую выгоду от перехода на более чистые виды топлива. Примеры из его практики, такие как успешный перевод ряда дальневосточных ТЭЦ на газ и разработка методологии для использования непроектных топлив, подчеркивают значимость инноваций для достижения этих целей и предлагают конкретные решения для актуальных проблем, стоящих перед энергетической отраслью.
ТЭЦ и газ. Экологический и экономический взгляд
На пути к экологически устойчивому развитию энергетики России и Дальнего Востока в частности проекты по переводу ТЭЦ на газовое топливо, реализованные под руководством Олега Мочалова, стали примером гармоничного сочетания экологических и экономических выгод. Эти инициативы не только снижают выбросы вредных веществ, но и предлагают значительные экономические преимущества для региона и энергетических компаний.
Проекты оказались особенно значимыми, учитывая их масштаб и влияние на окружающую среду. Реализация включала практически полное техническое переоснащение энергетических установок, строительство необходимой газотранспортной инфраструктуры и обеспечение стабильных поставок газа. В результате успешной модернизации ряда ТЭЦ в Хабаровском крае и Приморье удалось существенно снизить экологический ущерб, обеспечив сокращение вредных выбросов на 40 % и улучшив качество воздуха в регионе.
С экономической точки зрения, проекты по переводу ТЭЦ на газовое топливо оказались также выгодными. Несмотря на более высокую стоимость газа по сравнению с углем, удельные расходы на топливо снижаются на 5–7 % благодаря более высокой эффективности газовых турбин. Кроме того, экономическая выгода усиливается за счет снижения платежей за выбросы загрязняющих веществ, что важно в условиях ужесточения экологических норм и стандартов, а также за счет снижение амортизации оборудования.
«Одним из ключевых аспектов наших проектов по переводу ТЭЦ на газовое топливо является не только достижение экологических целей, но и оптимизация эксплуатационных затрат. Мы обнаружили, что использование газа как основного источника топлива значительно снижает износ и повышает надежность работы оборудования. Это, в свою очередь, ведет к заметному сокращению расходов на техническое обслуживание и ремонт», — заявляет Олег Мочалов.
Как результат, общая экономическая эффективность энергетических предприятий улучшается, что способствует не только стабильности, но и устойчивости энергоснабжения в регионе.
Жжём по-новому. О важности непроектных топлив
В контексте повышения эффективности и экологичности энергетической отрасли заслуживает особого внимания инновационный подход Олега Мочалова к проблеме сжигания непроектных видов топлива. В энергетике под «непроектными видами топлива» понимаются виды топлива, которые не были изначально предусмотрены для использования в конкретной ТЭЦ или котельной. Это могут быть различные виды угля, биомасса или отходы, которые отличаются по своим характеристикам от топлива, на сжигание которого было рассчитано оборудование. Использование таких видов топлива становится актуальным по мере исчерпания или удорожания традиционных энергоресурсов, а также в поисках более экологичных альтернатив.
Почему это важно? Первое — экономика. Непроектные виды топлива могут быть дешевле или доступнее в определенных регионах, что делает их привлекательными с точки зрения снижения затрат на энергопроизводство. Второе — экология. Некоторые виды непроектного топлива могут сжигаться чище, чем традиционные уголь или мазут, способствуя снижению выбросов вредных веществ в атмосферу.
Методология Олега Мочалова позволяет проводить детальный анализ теплофизических свойств различных видов топлива, что критически важно для оценки их применимости в существующих котельных агрегатах. Она учитывает ряд ключевых факторов, таких как скорость шлакования поверхностей нагрева, золового износа, изменение затрат электроэнергии на пылеприготовление, и обеспечение перегрева пара в эксплуатационном диапазоне нагрузок. Это дает возможность предварительно оценить риски и потенциальные проблемы, связанные с использованием альтернативных видов топлива, еще до начала их эксплуатационного сжигания. Практическое применение методологии Мочалова на тепловых электростанциях Дальнего Востока, в том числе на Приморской ГРЭС, демонстрирует её эффективность в реальных условиях работы энергетических предприятий. Методика позволила не только адаптировать процессы сжигания к использованию различных видов топлива, но и значительно оптимизировать их эффективность. В результате удалось сократить потребление традиционных энергоресурсов и снизить затраты на обслуживание оборудования благодаря повышению его эксплуатационной надежности.
По словам самого Мочалова, методика не только способствует повышению надежности работы теплоэнергетических установок, но и приводит к значительному снижению эксплуатационных расходов.
«Анализ свойств топлива и применение разработанного метода позволяют нам не только исключить непригодные к сжиганию виды угля, но и оптимизировать процесс генерации энергии, что делает производство более экономичным и экологически безопасным», — отмечает Мочалов.
Успех практического применения этого метода по достоинству оценило профессиональное сообщество: проект признан лучшим в номинации «Технологическая инновация года» на премии «Время инноваций 2023», которая вручается с 2011 года за лучшие проекты по внедрению, разработке и развитию новейших цифровых решений в различных сегментах экономики. Лауреаты премии являются флагманами своих отраслей (СБЕР, ВТБ, Аэрофлот и другие) и определяют тенденции и стратегии развития рынка в области инноваций.
Инициативы Олега Мочалова в сфере экологических инноваций на Дальнем Востоке проложили путь к фундаментальным изменениям в энергетической отрасли. Проекты по переводу теплоэлектростанций на газовое топливо и разработка методики использования непроектных видов топлива значительно снизили выбросы вредных веществ, оказывая весомый вклад в улучшение окружающей среды. Эти проекты не только демонстрируют уменьшение экологического ущерба, но и обеспечивают экономические преимущества, позволяя снизить затраты на топливо на 5–7 % благодаря повышенной эффективности газовых турбин по сравнению с традиционными угольными котлами. Мочалов и его команда, через применение инновационных подходов и технологий, открывают путь к экологически чистому и экономически выгодному будущему энергетики не только на Дальнем Востоке, но и в других регионах России.