Энергоэффективные проекты водного хозяйства Москвы

С. В. Храменков, генеральный директор МГУП «Мосводоканал»

Вопросы поиска путей повышения энергоэффективности находятся в центре внимания коллектива МГУП «Мосводоканал». В последние годы правительством России принят ряд основополагающих документов, направленных на повышение энергетической и экологической безопасности. Возобновляемые источники энергии объявлены одним из энергоприоритетов страны.

МГУП «Мосводоканал» активно включилось в работу по реализации ресурсосберегающих и экологических проектов. Основными направлениями деятельности являются:

• увеличение выработки электроэнергии малыми ГЭС;
• замена насосного оборудования;
• внедрение систем оборотного водоснабжения;
• снижение количества утечек за счет реновации трубопроводов и замены запорной арматуры;
• установка приборов учета.

Ежегодный объем экономии электроэнергии на предприятии составляет более 30 млн кВт•ч. Такого количества электроэнергии хватает для работы МГУП «Мосводоканал» в течение 10 дней.

Важным достижением деятельности предприятия за последние 10 лет является то, что рациональное и бережное использование питьевой воды удалось сделать одной из стратегических задач в Москве. По инициативе МГУП «Мосводоканал» в столице проведена работа по установке в жилых домах приборов учета воды. К настоящему времени общедомовые приборы учета установлены более чем в 99 % жилых строений. В результате водопотребление в Москве сократилось до 223 л/чел.•сут. и продолжает снижаться. В масштабах многомиллионного мегаполиса это заметно уменьшило антропогенную нагрузку на водную среду. Если житель Москвы сократит ежедневное потребление холодной и горячей воды на 70 л, то его платежи уменьшатся на 25 руб./мес., и рост тарифов не повлияет на бюджет семьи.

Стратегия МГУП «Мосводоканал» – не только экономия холодной, но и горячей воды. Уменьшение потребления горячей воды является частью программы по сокращению выбросов парниковых газов. Жители России любят использовать воду погорячее, поэтому температура сточных вод, образующихся в результате жизнедеятельности города, в европейских столицах составляет 12–14 °С, а в Москве – 16–18 °С в зимний период и 24–27 °С – в летний.

Реконструкция Ново-Люберецкого канала

Особое внимание в столице уделяется внедрению в коммунальную энергетику альтернативных источников энергии. С начала 2009 года началась эксплуатация мини-ТЭС мощностью 10 МВт, работающей на биогазе Курьяновских очистных сооружений. В результате реализации данного проекта 70 млн кВт•ч, или 50 % электро- и теплоэнергии Курьяновские очистные сооружения получают за счет собственного ее производства. При этом 70 млн кВт•ч, ранее потреблявшихся очистными сооружениями, «остались» в городе. Использование биогаза способствует повышению энергетической эффективности и экологической безопасности работы очистных сооружений. Теперь возможно осуществлять процесс очистки сточных вод даже в условиях полного отсутствия напряжения во внешних электросетях. Это подтвердили события, произошедшие 17 октября 2009 года: произошла глубокая посадка напряжения от подстанции № 665 «Курьяново» ОАО «МОЭСК». Ранее это привело бы к остановке очистных сооружений. В данном случае мини-ТЭС автоматически поддержала работу станции аэрации. Теперь системные аварии, аналогичные той, что была 25 мая 2005 года, МГУП «Мосводоканал» не страшны. Принято решение о строительстве в 2010 году такой же станции и на Люберецких очистных сооружениях.

МГУП «Мосводоканал»

МГУП «Мосводоканал» является одним из старейших в системе городского хозяйства Москвы и крупнейшей в России компанией, оказывающей услуги водоснабжения и водоотведения более чем 13 млн жителей Московского региона. МГУП «Мосводоканал» – один из крупнейших работодателей Москвы, обеспечивающий занятость более 12 тыс. чел. Производство питьевой воды осуществляют пять станций водоподготовки суммарной мощностью 6,7 млн м3/сут. Система водоотведения Москвы включает четыре комплекса очистных сооружений. Годовое потребление электроэнергии МГУП «Мосводоканал» в 2008 году составило 1,3 млрд кВт•ч.

Следует подчеркнуть, что мини-ТЭС, работающие на биогазе, являются экологически чистыми источниками энергии. Это важная техническая инновация, направленная не только на получение энергии, но и на сокращение выбросов газа в окружающую среду, снижение парникового эффекта, что очень важно в условиях глобального потепления климата. Это дорогостоящие проекты, но затраты на их реализацию оправданы. Подсчитано, что в результате ввода в эксплуатацию указанной станции и в связи с этим снижения потребления электроэнергии из распределительной сети города выбросы в атмосферу сократятся на 6 500 т в год в эквиваленте СО₂. Специалисты МГУП «Мосводоканал» подготовили пакет экологических проектов в области энергосбережения, уже внедренных и запланированных к реализации, для передачи в Минэкономразвития РФ, соответствующих условиям Киотского протокола.

Предприятие активно внедряет и другие энергоэффективные, экологически чистые технологии мирового уровня.

Известно, что в Москве сложившаяся система отопления и горячего водоснабжения жилых домов организована как система централизованного теплоснабжения. Тепловые сети в городе превышают 12 тыс. км, имеют значительную степень износа. Действующая система требует больших энергетических и финансовых затрат в эксплуатации.

Поиск альтернативных, более дешевых видов энергии дал возможность МГУП «Мосводоканал» начать установку тепловых насосов на коллекторах городской канализационной сети. Это позволяет обеспечивать дешевым теплом городские здания и сооружения. Подобная технология активно используется в мире. На одной из канализационных станций города отказались от системы централизованного теплоснабжения и реализовали такой проект. В качестве источника тепла используется тепло сточной воды (18 °С) для отопления многоэтажного здания станции. При этом финансовые затраты на отопление станции снизились в четыре раза.

Юго-Западная станция водоподготовки

Юго-Западная станция водоподготовки (ЮЗСВ), введенная в эксплуатацию в 2006 году, имеет высокий уровень автоматизации. Ее главная роль – улучшение качества питьевой воды. Именно здесь в схему очистки воды, кроме традиционных стадий осветления и обеззараживания, включено двухступенчатое озонирование с использованием активированного угля и суперсовременное мембранное фильтрование.  Ультрафильтрация на молекулярном уровне исключает попадание в питьевую воду токсичных органических соединений, болезнетворных микроорганизмов, даже вирусов, обеспечивает полную дезодорацию или удаление запахов. Это надежный барьер при аварийных загрязнениях водоисточников. Мембранные фильтры на Юго-Западной водопроводной станции

В соответствии с разработанной программой, планируется постепенно перевести на новый способ отопления и другие канализационные насосные станции предприятия. Учитывая протяженность канализационной сети города, а это свыше 7 тыс. км, перспективы у проекта большие. Теплом сточных вод можно отапливать не менее 150 тыс. квартир, или до 10 млн м² жилой площади.

Необходимо отметить, что открывающиеся возможности могут шире использоваться при строительстве нового жилья. Например, в пос. Некрасовка сейчас строится новый микрорайон. Одновременно сооружается районная тепловая станция. Почему бы вместо этого не поставить мощные насосы на канализационном канале Люберецких очистных сооружений и не отапливать данный район по сути дармовой и экологически чистой энергией?!

В начале октября 2009 года делегация столичного правительства посетила г. Мюнхен, где проходили Дни экономики Москвы. В мюнхенском зоопарке членов делегации ознакомили с системой экологически чистой утилизации биологических отходов слонов, позволяющей использовать их в качестве биотоплива. Это дает возможность каждый час вырабатывать 45 кВт электрической и 70 кВт тепловой энергии.

Конечно, подобные проекты с применением экологически чистых технологий заслуживают особого внимания и требуют определенных инвестиционных вложений. Для более активного привлечения инвестиций необходимо снять жесткие законодательные ограничения в данной области и создать на государственном уровне благоприятную бизнес-среду.

В настоящее время приоритетными энергоэффективными проектами в Москве являются:

• строительство завода по сжиганию осадка на Люберецких очистных сооружениях производительностью 105 тыс. т сухого вещества в год. Цель проекта – улучшение экологической обстановки в Московском регионе;
• реконструкция очистных сооружений с внедрением современных технологий удаления биогенных элементов мощностью 800 тыс. м³/сут. с целью улучшения качества воды в р. Москве;
• строительство ГЭС на Зубцовском гидроузле мощностью 10 МВт с объемом выработки до 50 млн кВт•ч в год;
• строительство мощных теплонасосных установок на сооружениях московской канализации с использованием тепла сточных вод для отопления зданий и сооружений города;
• строительство сооружений по гидросортировке мусора. Гидросепарация – это биологический процесс утилизации твердых бытовых отходов. Процесс обеспечивает санитарную безопасность отходов, энергетически независим и предназначен для максимального возврата вторичного сырья. При этом удельная выработка электроэнергии составляет порядка 100 кВт на 1 т твердых бытовых отходов (ТБО).

Необходимо подчеркнуть, что все вышеперечисленное является только началом большой работы. МГУП «Мосводоканал» необходимы новые технологии, поэтому предприятие готово к сотрудничеству во внедрении современных ресурсосберегающих и экологических проектов.

Говоря о масштабных проектах, специалисты МГУП «Мосводоканал» отчетливо понимают, что нельзя оставлять без внимания и простые рекомендации, в которых нуждается население: как экономить воду, починить кран, правильно установить стиральную или посудомоечную машину, какие преимущества дает использование приборов учета воды и тепла, многотарифных счетчиков электроэнергии? Данные вопросы должны быть в центре внимания прежде всего работников коммунальных служб города. От этого зависит привнесение в жизнь каждого человека конкретных действий по экономии воды, тепла, газа и электроэнергии.