Проблемы сочетания централизованного и автономного теплоснабжения на примере города Владимира

В. Е. Липатов, Администрация Владимирской области

В настоящее время крайне велик интерес к автономному теплоснабжению. Это обусловлено тем, что автономные источники теплоснабжения работают в автоматическом режиме и потому, что они работают на газе. При таких условиях они становятся конкурентоспособными с централизованными источниками, которыми являются ТЭЦ и большие котельные.

В городе Владимире реализуется проект Глобального Экологического Фонда (ГЭФ) "Создание условий для сокращения основных барьеров на пути энергоэффективности в российском жилищном хозяйстве и теплоснабжении", предоставленный Правительству Российской Федерации для отработки моделей автономного теплоснабжения жилого сектора и системы расчетов с населением за фактическое потребление тепловой энергии. Эти модели должны служить основой для широкого тиражирования полученных результатов.

Город Владимир был выбран Правительством для реализации проекта потому, что он является демонстрационной зоной высокой энергетической эффективности в рамках проекта Европейской экономической Комиссии ООН "Энергетическая Эффективность - 2000".

Кроме того, город Владимир участвует в реализации проекта, финансируемого за счет кредита Мирового Банка "Передача ведомственного жилья".

Прежде, чем рассказать о проведеных исследованиях, несколько слов о городе, в котором они проводились.

Владимир расположен в 180 километрах к востоку от Москвы. Город является административным центром Владимирской области и находится на Среднерусской возвышенности. Максимальный перепад высот внутри города - 70 метров. Владимир основан в 996 году. Население (с пригородом) - 360 тысяч человек. Общая площадь города - 85 квадратных километров (с пригородом).

В городе Владимире, как и во всех российских городах, имеется преимущественно централизованное теплоснабжение. Весь жилой фонд города составляет 6,5 миллионов квадратных метров жилой площади. Из них 5-5,5 миллионов квадратных метров отапливается системами централизованного теплоснабжения. От ТЭЦ отапливается жилье 220 тысяч человек.

Любая схема централизованного теплоснабжения включает в себя следующую технологическую цепочку:

• производство тепла в виде горячего теплоносителя;
• транспортировка горячего теплоносителя;
• трансформирование горячего теплоносителя для нужд отопления и горячего водоснабжения;
• распределение тепловой энергии непосредственно по квартирам.

В этой технологической цепочке огромное внимание мы уделяем производству тепла, а также его транспортировке и совершенно забываем о нем как только теплоноситель доходит до жилого дома. Проведенные в рамках нашей программы исследования показывают, что в любом, даже хорошо отапливаемом доме, имеется большое распределение температур в квартирах. При средней температуре в весьма благополучной квартире 21⁰С, разброс значений температур в других квартирах может находиться в пределах от 14-15 и до 25⁰С. В среднем различие в температурах между хорошо отапливаемыми и плохо отапливаемыми квартирами составляет 5-7⁰С.

То есть при использовании систем централизованного теплоснабжения для того, чтобы иметь возможность экономии тепла, необходимо вносить определенные технические усовершенствования в систему инженерного обеспечения подачи теплоносителя в доме. Наиболее важными среди таких мероприятий являются: установка узлов регулирования подачи тепла на дом или подъезд, установка термостатных вентилей в квартирах, улучшение распределения теплоносителя в системах горячего водоснабжения.

При плановой экономике, которая существовала в нашей стране, средства в системе теплоснабжения вкладывали в основном в источники тепла. У нас каждый источник по мощности был на 30-40% больше, чем максимальная нагрузка. Гораздо меньше средств вкладывали в транспортировку теплоносителя. Вследствие этого, сейчас наблюдается такая картина, что источников у нас много, а тепла из-за недостатка топлива везде мало. Чтобы проиллюстрировать этот тезис, расскажу о некоторых результатах наших исследований. До 1991-1992 годов все городские власти громко говорили, что нам не хватает мощностей порядка 200-300 ГКал/ч. Когда мы стали выяснять этот вопрос, оказалось, что для города вполне достаточно (и даже с лихвой) полутора миллионов гигакалорий тепла. Такое производство достигается при средней мощности 300-400 ГКал/ч. Назову имеющиеся в городе мощности. Это в первую очередь Владимирская ТЭЦ. Ее тепловая мощность 1049 ГКал/ч. Кроме того, в городе имеется целый ряд муниципальных котельных и котельных принадлежащих промышленным предприятиям. Около 78% тепла в городе производит Владимирская ТЭЦ, а оставшуюся часть - другие источники. Как видим, все источники перенасыщены мощностями. Запасы мощностей просто огромные. Переизбыток их составляет где-то 300 ГКал/ч.

Такое положение могло бы обеспечить основу для развития полноценного рынка тепла в регионе. Однако при приватизации была допущена, на наш взгляд, серьезная ошибка (причем это не только в нашем городе, но и наверное по всей России). 42 километра магистральных тепловых сетй, идущих от ТЭЦ, остались в собственности АО "Владимирэнерго", а 235 километров разводящих тепловых сетей находятся в муниципальной собственности. Это не дает возможности создать и развивать нормальные рыночные отношения в области теплоснабжения. Если бы магистральные сети находились в собственности города, то тогда можно было бы покупать тепло, производимое любыми иными источниками (а не только от ТЭЦ). Например, котельная Владимирского тракторного завода (ВТЗ) имеет мощность равную половине мощности (по тепловой энергии) ТЭЦ. Естественно, при этих условиях можно было бы часть тепла использовать на жилищно-коммунальные нужды, в том числе и от этой котельной.

Кроме того, при наличии в городской собственности магистральных сетей значительно проще решались бы вопросы установки рыночных цен на тепловую энергию. Причем цены были бы в этом случае ниже действующих в настоящее время.

Когда мы стали анализировать возможность установки автономных источников тепла, то одним из аргументов в пользу их применения было признано обстоятельство, что это станет рычагом воздействия на снижение цены за единицу тепла от централизованных источников.

Но даже, если цена на тепло от централизованных источников не будет искусственно завышаться, даже при условии переизбытка тепловых мощностей, автономное теплоснабжение, на наш взгляд, должно иметь место и в общей структуре теплоснабжения оно должно занимать долю в пределах 5-7%.

Тогда сразу же возникает вопрос: где и в каких случаях наиболее целесообразно автономное теплоснабжение? Мы тоже задались таким вопросом. Самые дальние участки магистральных тепловых сетей расположены во Владимире на расстоянии примерно 15 километров от ТЭЦ. Есть несколько тупиковых веток. Проанализировав схему тепловых сетей, мы пришли к выводу, что именно в таких местах следует устанавливать автономные источники. Это позволит не перекладывать и наращивать тепловые сети в отдаленных тупиковых ветках с целью нормализовать там теплоснабжение. После сделанного анализа мы провели достаточно серьезный опрос в городе для выяснения мест плохого теплоснабжения. И у нас самым удивительным образом совпали места тупиковых веток с местами, где было наибольшее количество жалоб на плохое теплоснабжение. В результате опроса мы выявили 170-180 неудовлетворительно отапливаемых домов. После этого мы начали работать с газовиками. Нам важно было понять: где газовые сети уже имеются в наличии и можно будет свободно использовать газ, а где будет необходима серьезная реконструкция газовых сетей, на которую сейчас нет денег. Наличие газа является серьезной предпосылкой для строительства автономного источника тепла. Ну и естественно автономные источники нужны тогда, когда идет новое строительство. В этом случае очень дорого стоит подключение к системе централизованного теплоснабжения. Поэтому, если есть газ, многие заказчики предпочитают строить автономные крышные котельные. И этот процесс никак не сдержать.

После сбора всей необходимой информации, в городе было сделано несколько автономных котельных. В частности была построена котельная по гранту Американского агентства по торговле и развитию. Опыт работы таких котельных позволил определить затраты на производство тепла автономными источниками. Получилось, что даже при весьма высоком уровне рентабельности в 15%, 1 ГКал тепла от автономного источника стоит с учетом НДС 112-113 рублей. Для сравнения: стоимость тепла от ТЭЦ, которую дает АО "Владимирэнерго" составляет 133 рубля за 1 ГКал без учета НДС. Причем в стоимость тепла от ТЭЦ АО "Владимирэнерго" не включило затраты, которые несут разводящие тепловые сети. С учетом указанных затрат эта стоимость будет еще выше.

Таким образом, автономные источники теплоснабжения в настоящее время экономически выгодны. До тех пор, пока централизованные системы будут безраздельно господствовать и устанавливать такие цены, как сейчас, будет достаточно бурное развитие автономного теплоснабжения. Если же возобладает рациональный (нормальный) подход к установлению цен, то тогда автономные источники найдут в наше время применение в объеме 5-7% от всего теплоснабжения. Они будут устанавливаться в тупиковых ветках тепловых сетей; в районах нового строительства, куда далеко прокладывать теплотрассы (тем более, что пока они у нас далеко не самого высшего качества).