ЗАО «Агентство по прогнозированию Начальник Департамента экономической балансов в электроэнергетике» политики ОАО РАО «ЕЭС России» , генеральный директор ЗАО «Агентство по прогнозированию балансов в Генеральный электроэнергетике» , к. э. н. директор, к. э. н. Кожуховский И. С. Развитие угольной энергетики России 7 -й ежегодный Саммит Института Адама Смита УГОЛЬ СНГ 2012 23 мая 2012 г. Москва
Структура презентации 1. Поставка и экспорт российских углей по направлениям 2. Уголь в российской электроэнергетике: текущее состояние и перспективы развития 3. Барьеры развития угольной энергетики в России 4. Инновационное развитие угольной энергетики 5. Выводы и рекомендации 2
Ведущая роль ЗАО «АПБЭ» в области мониторинга, исследований и прогнозов топливообеспечения электроэнергетики России 3 ЗАО «АПБЭ» учреждено в 2005 г. и выполняет следующие общесистемные функции: - сбор отчетности и мониторинг работы электроэнергетики; - разработка прогнозных балансов электроэнергии (мощности), программ и схем развития электроэнергетики; - координация инвестиционной деятельности; - выпуск отраслевых аналитических материалов и др. Программные документы, разработанные АПБЭ по заданию Минэнерго России: - Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики до 2030 г. ; - Сценарные условия развития электроэнергетики на период до 2030 г. ; - Государственная программа энергоэффективности и энергосбережения до 2020 г. АПБЭ по поручению Минэнерго России осуществляет мониторинг и комплексный анализ топливообеспечения электроэнергетики и разрабатывает варианты развития «чистых» угольных технологий в энергетике.
Поставка российских углей по направлениям 4 Энергетические угли Коксующиеся угли Коксующийся уголь, млн. т 50 55 51 51 Энергетический уголь, млн. т 202 225 246 255 ВСЕГО, ВСЕГО млн. т 252 280 296 306 Структура и объемы поставки российских углей в 2001 -2011 гг. Более 80% суммарного объема поставки российских углей используется в энергетических целях. Доля поставок энергетического угля на внутренний рынок снижается, доля экспортных поставок постоянно растет. В 2011 г. прирост объемов экспортных поставок энергетических углей составил 12, 4 млн. т, что на 13% выше уровня 2010 г. С 2011 г. экспорт стал крупнейшим направлением поставки.
Энергетический уголь: экспортно-импортные уголь поставки между Россией, странами СНГ 5 и Прибалтики Структура экспорта российских углей - Стрелки указывают объемы экспортно-импортных поставок энергетического угля (среднеарифметическое значение показателя в 2008 -2010 гг. ) - В скобках указана доля поставок энергетического угля из России в суммарном объеме потребления энергетических углей в стране (значение показателя в 2009 г. )
Производство электроэнергии в России – 6 роль угля Россия Европейская часть и Урал Сибирь 1038 млрд. к. Вт*ч Дальний Восток 45 млрд. к. Вт*ч
Потребление углей различных месторождений на ТЭС России 7 млн. т Структура потребления углей отличается значительным разнообразием марок и месторождений угля. В группу прочих углей включены: подмосковные, уральские, хакасские, тувинские, бурятские, якутские, амурские, ургальские и сахалинские угли. ≈ 60% ≈ 90% Основные угли, потребляемые на ТЭС России – кузнецкие, канско-ачинские и импортные экибастузские: объемы поставок кузнецких углей снижаются, канско-ачинских и экибастузских – растут. В 2011 г. экибастузский уголь вышел на 1 место по объемам потребления на ТЭС России.
Динамика объемов поставок угля 8 на ТЭС России в 2001 -2011 гг. Краткосрочный рост в 2008, 2010 -2011 гг. Долгосрочная стагнация: тенденция роста объемов поставок угля на ТЭС России за прошедшие 11 лет отсутствует. Низкокачественные марки угля составляют ≈90% консолидированного угольного баланса ТЭС России. Обогащенные угли на ТЭС России не поставляются. Весь объем обогащения направляется на экспорт. Обогащение российских энергетических углей (млн. т) и их доля в объеме добычи (%)
Долгосрочная стагнация объемов поставок угля на ТЭС России в 2001 -2011 гг. 9 Прирост энергопотребления за 10 лет – 20%. Прирост объемов потребления газа на ТЭС – 20%. Объем потребления угля стабилен в течение 11 лет (прирост – 5%). Объем потребление мазута сократился на 80%. Прирост энергопотребления был обеспечен выработкой энергии газовой генерацией ? Почему объем потребления угля на ТЭС России не имеет устойчивой тенденции роста
Долгосрочные планы развития угольной энергетики России на период до 2030 г. млн. тут 77 факт Прогноз объемов потребления угля на ТЭС в 2010 -2030 гг. , млн. тут Снижение уровня перспективных объемов потребления угля в каждом последующем прогнозе 10 Энергетическая стратегия России на период до 2030 г. (ноябрь 2009 г. ) – ЭС 2030 Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики до 2020 г. с перспективой до 2030 г. (июнь 2010 г. ) – ГС 2030 Долгосрочная программа развития угольной промышленности России на период до 2030 г. (январь 2012 г. ) - ДПРУП Вектор развития угольной генерации меняется с «опережающего развития» на «незначительный темп роста» !
Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики до 2030 гг. 11 (базовый вариант) Новые генерирующие мощности будут основаны на «чистых» угольных технологиях (ССКП, ЦКС, газификации угля и др. ), так как рост платы за выбросы и возможное введение платы за СО 2 сделает производство электроэнергии на угле по традиционным технологиям еще более неконкурентоспособным. Черепетская ГРЭС Северо-Сосьвинская ГРЭС Новочеркасская ГРЭС Демидовская ГРЭС Нерюнгринская ГРЭС Ново-Ростовская ГРЭС Ново-Кемеровская ТЭЦ Славинская ТЭС Беловская ГРЭС Томь-Усинская ГРЭС Алтайская (Мунайская) ТЭС Троицкая ГРЭС Березовская ГРЭС-1 Ургальская ТЭС Кузбасская ТЭС Сахалинская Ново-Зиминская ТЭЦ ГРЭС-2 Иркутская ТЭЦ-11 Ерковецкая ТЭС Иркутская ГРЭС-10 Благовещенская ТЭЦ Харанорская ГРЭС Гусиноозерская ГРЭС Харанорская ТЭС-2 Приморская ГРЭС Олонь-Шибирская ГРЭС Татауровская ГРЭС Новые площадки Расширение действующих ТЭС Модернизация действующих ТЭС Уссурийская ТЭЦ
Пилотные проекты современных «чистых» технологий сжигания угля на ТЭС 12 в Генеральной схеме 2030 Наименование технологии Место внедрения 1. Угольный блок Nэл. =500 -660 МВт на суперкритические параметры пара Демидовская ГРЭС (УГМК) 2. Модернизация угольного блока СКД Nэл. =330 МВт с переводом на суперсверхкритические параметры пара Каширская ГРЭС 3. Современные технологии газоочистки по улавливанию SO 2, NOx, золовых Рефтинская ГРЭС, Троицкая ГРЭС, частиц для действующих угольных блоков Nэл. =200 -800 МВт (снижение Новочеркасская ГРЭС, Черепетская NOx<200 мг/м 3, SO 2<200 мг/м 3, зол. част. < 10 -30 мг/м 3) ГРЭС, Каширская ГРЭС, Верхне. Тагильская ГРЭС 4. Угольный блок с ЦКС Nэл. =330 МВт на СКД параметры пара Новочеркасская ГРЭС 5. Опытно-промышленная ПГУ с газификацией углей Nэл. =20 МВт для выработки электроэнергии и тепла Закамская ТЭЦ 6. Опытная энергетическая установка Nэл. =50 МВт с улавливанием СО 2 из цикла и его последующим захоронением На одной из ТЭС Поволжья, вблизи расположения нефтепромыслов В 2012 -2020 гг. будут реализованы первые демонстрационные (пилотные) проекты современных технологий сжигания угля на ТЭС.
Решения совещания у Председателя Правительства РФ В. В. Путина (24 января 2012 г. , Кемерово) 13 1. Рекомендовать органам исполнительной власти субъектов РФ при подготовке стратегий их развития предусматривать максимально возможное использование угля и местных видов топлива для топливоснабжения ТЭС и объектов коммунальной энергетики, предусматривая газовое топливо, главным образом, на ТЭС в городах и населенных пунктах с неблагоприятной экологической обстановкой. 2. Минэнерго, Минпромторгу, МЭР России совместно с генерирующими и угольными компаниями учесть в программах их развития модернизацию угольных ТЭС в целях использования обогащенного угля в качестве основного топлива.
Барьеры развития угольной генерации России 14 1. Общественность опасается роста угольной генерации и не уверена, что он нужен! Причины: 1) негативное экологическое воздействие; 2) высокие себестоимость и цены на электро- и теплоэнергию (в Европейской части России себестоимость производства электроэнергии угольной генерацией ≈ 1, 6 руб. /к. Вт*ч, газовой генерацией - ≈ 1, 1 руб. /к. Вт*ч). 2. Меры, необходимые для стимулирования роста угольной генерации, разнообразны и сложны для реализации: - цены: государственная политика опережающего роста цен на газ при стабилизации роста цен на уголь; - гарантированность поставок угля; - нормализация ситуации на рынке ж/д перевозок; - минимизация экологического воздействия угольной энергетики.
Цены: государственная политика опережающего роста цен на газ 15 при стабилизации роста цен на уголь Сравнительный анализ роста цен на газ и уголь на ТЭС Европейской части России, включая Урал Государственная политика перехода к ценам net-back на газ на внутреннем рынке Правительство России переносит сроки введения механизма net-back ценообразования на газ на внутреннем рынке Несмотря на опережающий рост цен на газ, рост цен на уголь также значителен в т. ч. за счет либерализации рынка ж/д перевозок Ценовое соотношение газ/уголь растет, но пока не обеспечивает конкурентоспособность угля по сравнению с газом Прогноз роста цен на газ (МЭР РФ: 2012 г. – 7%, 2013 и 2014 гг. – по 15%) свидетельствует о потенциальном росте ценового соотношения газ/уголь и сохранении перспектив конкурентоспособности угольной генерации в случае проведения рациональной ценовой политики угольными компаниями и ж/д операторами
Ценовое соотношение газ/уголь на ТЭС ряда стран мира 16 (по данным International Energy Agency) Зона ценовой конкуренции Соотношение цен газ/уголь - ориентир для определения эффективности сжигания газа или угля и для соответствующей загрузки газовых или угольных мощностей, один из критериев выбора инвестиционных решений по вводу новых генерирующих мощностей на газе или угле. Пределы колебаний ценового соотношения на ТЭС ряда стран мира находятся в зоне конкурентоспособности угля по сравнению с газом (кроме Финляндии).
Гарантированность поставок угля 17 на ТЭС России В 2009 -2011 гг. имел место дефицит кузнецкого угля марок СС/Т. Причина – высокий экспортный спрос и недостаточное развитие мощностей по добыче этих углей. Генкомпании не могут самостоятельно решить данную проблему. Антимонопольное регулирование неэффективно. Следствия: 1) высокий рост договорных цен на данные марки углей, например, в 2012 г. : - Кемеровские ТЭС (СС) – 27%; - Новосибирская ТЭЦ-2 (СС/Т) – 25%; 2) участились случаи использования на ТЭС непроектных углей и отходов: - Черепетская ГРЭС: апробация сжигания смеси отходов и угля, а также импортных экибастузских углей; - Кемеровские ТЭС: апробация сжигания марок Г/Д вместо Т/СС; - Южно-Кузбасская ГРЭС: переход на промпродукт; 3) в результате ухудшилось качество угля и повысилась аварийность. Необходимо совершенствование порядка применения норм антимонопольного законодательства. Необходимо обеспечение эффективного применения Постановления Правительства РФ № 832 о порядке установления топливных режимов ТЭС при переходе на непроектные угли. Председатель Правительства России поручил ФАС, МЭР и Минэнерго с участием УК подготовить типовые условия долгосрочных договоров поставки угля на ТЭС. Минэнерго России прорабатывало введение экспортных пошлин на дефицитные марки углей.
Нормализация ситуации на рынке 18 ж/д перевозок РЕФОРМА ОАО «РЖД» В результате реформы транспортировку угля на ТЭС обеспечивает не только ОАО «РЖД» , но и операторы (владельцы) вагонного парка (несколько десятков крупных и несколько сотен более мелких компаний). «Устав железнодорожного транспорта Российской Федерации» устарел и требует переработки. Прейскурант 10 -01 не учитывает процессов либерализации рынка грузоперевозок. Стоимость ж/д перевозки = Инфраструктурная Вагонная составляющая (ФСТ РФ) (формируется на рынке) + Председатель Правительства России поручил создать саморегулируемую организацию в сфере услуг ж/д транспорта, аналогичную Совету рынка в электроэнергетике (3 квартал 2012 г. ). Необходимо привести нормативную базу в соответствие с реалиями текущего функционирования рынка ж/д перевозок. В целях совершенствования технологии ж/д перевозок и повышения эффективности использования вагонного парка обсуждается введение требования к операторам – участникам рынка по минимальному размеру управляемого вагонного парка.
Минимизация экологического воздействия угольной энергетики 19 Угольная генерация: - доля в производстве энергии – 20%; - доля в суммарном объеме выбросов отрасли – 70%. В золоотвалах накоплено 1, 5 млрд. т ЗШО. В Германии и Дании в производстве ПРИМЕР ЗШО стройматериалов используется до 100% годового • Золошлаковые отвалы многих угольных ТЭС выхода ЗШО. В Германии в настоящее время переполнены, а дополнительный землеотвод запрещено иметь золошлакоотвалы. невозможен или проблематичен. В США, Великобритании, Польше, Китае • Ежегодно утилизируется и используется используется 50 -70% годового выхода ЗШО. не более 8% (2, 1 млн. т) выхода ЗШО. Изменение в законодательстве Индии привело к • Если тенденция сохранится, то к 2020 г. объём повышению объемов утилизации золы с 30% от накопленных ЗШО превысит 1, 75 млрд. т, а ряд ТЭС годового выхода до 53%, что составляет около 70 придется остановить и вывести из энергобаланса. млн. т/год. Низкий уровень утилизации ЗШО – барьер на пути функционирования и развития угольной генерации в России! Создается Национальная Ассоциация производителей и потребителей ЗШМ. Функционирует Рабочая группа по расширению использования ЗШО при Комитете по энергетике ГД РФ. Подготовлен законопроект по стимулированию утилизации ЗШО.
Принципиальный разворот общественного мнения в сторону угольной генерации 20 1. От экологически вредного производства энергии с вынужденным накоплением отходов – к экологически чистому производству энергии с утилизацией отходов: экологическая чистота новой угольной отходов: генерации с возможностью сжигания некондиционного сырья и утилизации промышленных и бытовых отходов. 2. От производства только энергии – к комбинированному безотходному производству энергии и высокоценных продуктов углехимии: полигенерационный цикл в рамках энерготехнологических углехимии: комплексов производства электрической и тепловой энергии и продуктов углехимии с высокой добавленной стоимостью: коксовая продукция, углеродные сорбенты, брикетированное топливо, СЖТ, метанол, удобрения, полиметаллоконцентраты, строительные материалы, дефицитные попутные газы (азот, жидкий аргон, кислород) и др. )
Инновационное развитие угольной генерации: комбинированное экологически чистое производство 21 энергии и высокоценных продуктов углехимии
Инструменты инновационного развития угольной генерации 22 1. Технологические платформы (всего в России сформировано 28 платформ), в т. ч. : - Экологически чистая тепловая энергетика высокой эффективности (ВТИ); - Малая распределенная энергетика (АПБЭ). 2. Программы инновационного развития генерирующих компаний включают проекты внедрения «чистых» угольных технологий (ИНТЕР РАО, Газпромэнергохолдинг, РАО ЭС Востока). 3. Инновационные территориальные кластеры (Кузбасский кластер).
Проект инновационного кластера «Комплексная переработка угля 23 и техногенных отходов» (Кемеровская обл. ) Основные проекты по развитию кластера Почему в Кузбассе ? 1. Создание энергогенерирующих, энерготехнологических комплексов с глубокой переработкой угля на базе Менчерепского месторождения. 2. Создание энерготехнологического комплекса с глубокой переработкой угля «Караканский» . 3. Создание комплексов по переработке отходов углеобогащения на основе водоугольного топлива (50 комплексов). 4. Создание энерготехнологических Фактические и прогнозные объемы добычи угля в Кузбассе в 2001 -2030 гг. , млн. т комплексов малой распределенной Кузбасс – это 60% объема добычи угля в России и энергетики (10 комплексов). 80% объема экспорта российских углей. 5. Строительство заводов по комплексной переработке техногенных отходов «Долгосрочная программа развития угольной промышленности России на период до 2030 г. » (5 заводов). (оптимистический сценарий): объем добычи кузнецких энергетических углей в 2030 г. по сравнению с 2011 г. снижается на 5%, коксующихся – увеличивается на 25%.
Продукция кластера Сырье Уголь Техногенные отходы Этап 1: Применение и развитие существующих технологий Энергия Углехимия • ССКП (CCS) • ЦКС • газификация угля и ПГУ на синтез-газе • модульные установки малой генерации на угле • технологии углехимии • инновационные технологий глубокой переработки угля • автоматизированные Переработка отходов модули по комплексной переработке техногенных отходов • технологии производства стройматериалов Этап 2: Разработка и внедрение прорывных технологий Безотходные, экологичные энерготехнологические комплексы на основе: • нового технологического направления - струйноэмульсионных процессов (приоритет России!) • технологий газификации угля и ПГУ на синтез-газе 24 Продукция Электрическая энергия и тепло • Коксовая продукция • Углеродные сорбенты • Бензин • Синтетическое жидкое топливо • Метанол • Удобрения • Полиметаллоконцентраты • Стройматериалы • Нанокомпозиты • Непрерывистые улеродные волокна Новые технологии
Развитие малой распределенной 25 угольной энергетики На базе Технологической платформы «Малая распределенная энергетика» в рамках инновационного кластера «Комплексная переработка угля и техногенных отходов» (Кемеровская обл. ) намечена организация Координационного центра по развитию инновационных технологий использования угля на объектах малой генерации (координаторы – АПБЭ и Институт теплофизики СО РАН). Разрабатывается Концепция использования угля на объектах малой генерации в Сибири в кратко- (до 2015 г. ) и долгосрочной перспективе (до 2030 г. ). Предполагается оказание организационной и финансовой поддержки разрабатываемым энергоэффективным угольным технологиям для МРЭ (микроуголь, ВУТ, кипящий слой, плазменный розжиг, газификация угля) и создание соответствующих Демонстрационных объектов.
Российское энергомашиностроение 26 для угольной генерации Паровые турбины - ОАО «Силовые машины» (Ленинградский металлический и Калужский турбинный заводы) - ЗАО «Уральский турбинный завод» (Ренова) - ЗАО «Невский завод» Паровые котлы - ОАО «ТКЗ Красный котельщик» (ЭМАльянс) - ОАО «МЗ ЗИО-Подольск» (РЭМКО) - ЗАО «Энергомаш» ! Имеет место существенное технологическое Имеет отставание отечественной продукции энергомашиностроения от зарубежных аналогов. ПРИЧИНЫ: - выбытие и старение производственных мощностей, критический износ основных фондов; - отсутствие производства высокотехнологичных комплектующих; - отсутствие производства целого ряда важнейших видов энергооборудования на территории РФ; - низкая эффективность действующих производств; - несоответствие устаревшей нормативно-технической базы современным требованиям и стандартам качества продукции; - низкая рентабельность и недостаток финансирования развития производства. Производственный потенциал заводовизготовителей энергооборудования может обеспечить перспективную потребность угольной энергетики , но данное оборудование не соответствует мировому уровню эффективности, экологичности и надежности ! «Стратегия развития энергомашиностроения РФ на 2010 -2020 гг. и на перспективу до 2030 г. » • Поддержка отечественных производителей, ориентированных на передовые технологии и инновации. • Расширение практики трансфера технологий – создание совместных предприятий с компаниями – мировыми лидерами. • Разработка современных технических требований к продукции энергомашиностроения. • Поддержка НИОКР.
Выводы и рекомендации по развитию угольной генерации 27 Необходимо решение существующих проблем: - опережающий рост цен на газ на фоне стабилизации роста цен на уголь; - гарантированное обеспечение ТЭС России проектным угольным топливом; - улучшение координации грузоперевозок, конкуренция операторов и снижение вагонной составляющей стоимости ж/д перевозки угля на ТЭС; - масштабное увеличение объемов утилизации ЗШО. Реализация пилотных проектов современных «чистых» угольных технологий в рамках частно-государственного партнерства с последующим их тиражированием на ТЭС России. Разработка эффективной стратегии развития угольной генерации России на базе современных «чистых» угольных технологий и энерготехнологических комплексов как составной части Государственной программы развития электроэнергетики России с учетом возможного наращивания потенциала совместного взаимодействия со странами СНГ и Прибалтики в сфере ТЭК.
28 Спасибо за внимание! ЗАО «АПБЭ» 115533, г. Москва, проспект Андропова, д. 22 тел. (495) 710 -55 -50, 710 -55 -77 www. e-apbe. ru
Скачать презентацию ЗАО Агентство по прогнозированию Начальник Департамента экономической балансов
Развитие угольной энергетики России.ppt