Пути повышения энергоэффективности на объектах городского хозяйства на примере МГУП «Мосводоканал»

А. В. Битиев, начальник энергомеханического управления МГУП «Мосводоканал»

На МГУП «Мосводоканал» удельный вес затрат на электроэнергию в структуре себестоимости воды составляет порядка 7 %. Поэтому вопросам энергосбережения на предприятии год от года уделяется все большее внимание.

Как одну из перспективных задач в области гидроэнергетики Мосводоканал рассматривает дальнейшее развитие генерирующих мощностей. В этих целях, в частности, рассматривается возможность строительства ГЭС на Зубцовском гидроузле мощностью 10 МВт, где ожидаемый объем выработки электроэнергии может составить порядка 50 млн кВт•ч в год. Мосводоканал занимает активную позицию и в части внедрения новых прогрессивных технологий. Так, в результате проведенных торгов определен инвестор для строительства мини-ТЭС мощностью 10 МВт на Курьяновских очистных сооружениях. Мини-ТЭС позволят обеспечить потребности очистных сооружений в электроэнергии – на 70 %, в тепловой энергии – на 50 %. Это равнозначно электроснабжению 5 000 квартир и теплоснабжению 1 500 квартир.

На четырех станциях водоподготовки также планируется строительство мини-ТЭС (работающих на природном газе) мощностью от 24 до 35 МВт. Таким образом, в течение ближайших лет Мосводоканал планирует не только получить дополнительные источники электроснабжения для объектов, но и обеспечить себя более дешевой тепловой и электрической энергией.

В связи с дефицитом мощности в энергетике города особую актуальность приобретает использование генерирующих мощностей в области гидроэнергетики. В Мосводоканале эксплуатируется 9 гидроэлектростанций, обеспечивающих выработку электроэнергии до 45 млн кВт•ч в год. Для увеличения объемов выработки электроэнергии еще на 8–10 млн кВт•ч в ближайшее время будет проведена реконструкция с полной заменой оборудования Рублевской, Листвянской и Акуловской ГЭС. Одной из перспективных задач в области гидроэнергетики является дальнейшее внедрение генерирующих мощностей. В этой связи от предприятия в Правительство Москвы поступило предложение о поиске инвестора для строительства ГЭС мощностью 10 МВт на Зубцовском гидроузле. Необходимый объем капиталовложений составляет более 300 млн руб. Ожидаемый объем выработки электроэнергии может составить около 50 млн кВт•ч в год. В настоящее время проводится технико-экономическая оценка целесообразности реализации данного проекта.

Продолжающееся снижение водопотребления и изменение характеристик работы городских водопроводных и канализационных сетей вынуждает предприятие быть более активным в части применения энергосберегающих технологий.

Одним из эффективных и быстро окупаемых мероприятий является оптимизация режимов работы насосного оборудования путем замены насосов, установки преобразователей частоты и внедрения объединенных систем автоматического управления, что позволяет ежегодно получать экономию до 20 млн кВт•ч.

На сегодняшний день на объектах Мосводоканала установлены 15 высоковольтных и более 200 низковольтных преобразователей частоты, что обеспечивает экономию электроэнергии в количестве 30 млн кВт•ч в год. Это направление является одним из приоритетных, и предприятие планирует и далее активно развивать его.

Эксплуатация построенных за последние несколько лет оборотных систем водоснабжения на сооружениях Мосводоканала позволяет ежегодно экономить около 10 млн кВт•ч электроэнергии за счет вторичного использования воды, участвующей в процессе водоподготовки.

Мосводоканал принимает активное участие в установке водосберегающей сантехарматуры в учреждениях социальной сферы и домах москвичей. Как результат – экономия электро-энергии порядка 5 млн кВт•ч в год.

Снижение количества утечек на водопроводной сети за счет реновации трубопроводов и замены запорной арматуры, сокращение притока сточных вод также являются важнейшими задачами, стоящими перед Мосводоканалом. Результатом этих мероприятий может стать экономия электро-энергии до 10 млн кВт•ч в год.

За счет проведения реконструкции систем электроснабжения объектов предприятия и перевода их с напряжения 6 на 10 кВ планируется сократить потери электроэнергии в сетях и получить снижение энергопотребления на 1 млн кВт•ч.

Модернизация существующих систем АИИСКУЭ и адаптация их к требованиям оптового рынка электро-энергии позволит Мосводоканалу стать полноправным субъектом рынка. Экономический эффект при этом может составить по предварительным данным до 250 млн руб. в год.

Предприятие занимает активную позицию в части внедрения новых технологий. Так, в конце текущего года будет введена в эксплуатацию мини-ТЭС мощностью 10 МВт на Курьяновских очистных сооружениях, построенная за счет инвесторов. В качестве топлива для ТЭС будет использоваться биогаз, получаемый в результате технологического процесса очистки сточных вод, а объем выработки электроэнергии составит не менее 70 млн кВт•ч в год. Совсем недавно по результатам открытых торгов был определен инвестор для строительства аналогичной мини-ТЭС на Люберецких очистных сооружениях. В ближайшем будущем планируется приступить к строительству завода, где будет сжигаться осадок сточных вод и вырабатываться электроэнергия и тепло. В эпоху дефицита мощностей в областной и городской энергосистеме такие проекты приобретают особую актуальность.

За счет модернизации тепловых пунктов с установкой приборов автоматического регулирования параметров теплоносителя и реконструкции систем теплоснабжения объем ежегодной экономии составляет около 2 млн кВт•ч.

Сегодня Мосводоканал стремится внедрять инновационные энергосберегающие технологии, активно применяемые в скандинавских странах. Создание альтернативных источников теплоснабжения является новым для предприятия, но имеющим большую перспективу, направлением. В 2008 году на канализационной насосной станции Северное Бутово был установлен тепловой насос, использующий тепло сточных вод (18 °С) для отопления здания станции. Это пилотный объект в Мосводоканале, но уже сейчас просматривается тенденция для дальнейшего тиражирования подобных проектов, в том числе для отопления объектов социальной сферы. С точки зрения инвестиционной привлекательности применение тепловых насосов для отопления зданий будет наиболее целесообразно для объектов, значительно удаленных от систем централизованного теплоснабжения. Тепло сточных вод также активно используется в городском хозяйстве в зимний период для утилизации снега на стационарных снегосплавных пунктах и мобильных снеготаялках. Годовая экономия теплоэнергии за счет использования тепла сточных вод составляет около 450 тыс. Гкал в сезон, что равнозначно теплоснабжению 12 тыс. квартир, или 36 тыс. чел. в отопительный период.

В результате использования всех энергосберегающих мероприятий планируемое в 2008 году снижение нагрузки по Мосводоканалу составит около 13 МВт, а уменьшение энергопотребления – около 90 млн кВт·ч. Такого количества электроэнергии хватило бы, например, на электроснабжение всего Восточного административного округа в течение месяца.

Накопленный в Москве опыт рационального потребления и экономии водных и энергетических ресурсов может быть полезен и для других крупных городов Российской Федерации и ближнего зарубежья. Мосводоканал готов к сотрудничеству в данной сфере.

Предприятие всегда активно реализовывало ресурсосберегающие мероприятия на сооружениях московского водопровода и канализации. И в дальнейшем МГУП «Мосводоканал» ставит перед собой задачу более эффективного использования существующих и внедрения новых, прогрессивных технологий в области энергосбережения.