Британская тепловая электростанция Drax – крупнейшая в Западной Европе. По проекту она работала за счет сжигания угля, но постепенно переходит на биомассу. До 2023 г. ТЭС полностью откажется от угля и перейдет на деревянные пеллеты и природный газ.
В целом Великобритания взяла за цель отказаться от сжигания угля на ТЭС до 2025 г.
Учитывая, что почти века угольные электростанции были опорными элементами системы энергообеспечения, их инфраструктура, пусть и не самая, но хорошо развита, может еще эффективно служить для передачи электроэнергии, было бы глупо просто выбросить их из системы.
Поэтому многие операторы ТЭС работают над тем, чтобы оставить свои мощности на карте. Конечно, часть будет закрыта, но большинство планирует переход на “чище” топливо – биомассу и природный газ. Ярким примером британской энергетической трансформации являются ТЭС Drax. Журналисты BBC посетили объект и рассказывают об этом процессе изнутри.
С обеих сторон огромных зданий, в которых расположены котлы и турбины электростанции, стоят шесть градирен, которые выпускают белый пар. По центру комплекса – труба высотой 259 метров. На задней территории объекта лежит огромная гора угля – но сотрудники говорят, это его сейчас гораздо меньше, чем закупалось раньше. Процесс генерации электроэнергии из угля достаточно прост – топливо по конвейерных лентах попадает в печи, где сжигается при высоких температурах, пар, возникающий в процессе, подается через сложную сеть трубопроводов на турбины, вращает их с скоростью 3000 оборотов в минуту, генерируя электроэнергию.
Великобритания в 2018 году уже прожила без сжигания угля 1000 часов. В 2012 году угольная генерация занимала в энергобалансе Великобритании 45%. А сейчас это лишь несколько процентов.
С точки зрения оператора ТЭС, биомасса материал – не из легких, он забивает оборудования. Поэтому на ТЭС Drax было принято решение деревянные гранулы перерабатывать в пыль. Кроме того важно, чтобы биомасса всегда была сухой, в отличие от угля, более толерантное к влаге. Угольная ТЭС потратила 700 млн. фунтов стерлингов на трансформацию в биоТЕС, и важное внимание было уделено содержанию нового вида топлива в хранилище и его безопасную и сухую передачу в печь. Было построено четыре пивкулеподибни склады высотой 50 метров, где сохраняется биомасса.
Ежедневно 16 крытых грузовиков завозят новое топливо для поддержания устойчивого объема запасов. Прицепы заезжают в специальную накрытый зону, где они автоматически открываются (технология на магните) и переворачивают все содержимое через решетку в специальную яму, где биомасса сберигаеться некоторое время до того, как ее направят в “состав под шаром”.
На состояние лета 2018 ТЭС Drax имела 2 ГВт установленной мощности на угле и столько же на биомассе. И это крупнейший комплекс переработки и хранения биомассы в мире, рассказывают работники электростанции.
Сейчас 4 энергоблока ТЭС уже перешли на деревянные гранулы. Еще два блока будут работать на природном газе.
Переход на природный газ все же дешевле, чем на биомассу. Поэтому его чаще практикуют, в тех же самых США, где цены на угольную энергию значительно уступают ценам на газовую и даже уже на ветровую генерацию.
Кроме изменения топлива на ТЭС Drax будут построены аккумуляторные системы, которые будут накапливать энергию и продавать ее в сеть в пиковые часы по более высокой цене.
ТЭС Drax в Великобритании – является крупнейшим проектом перехода с угля на биомассу, но не единственным. Например, электростанция в Копенгагене, Дания уже перевоплотилась из угольной в полностью биомассового.
Переход на биомассу не закрывает “зеленый” вопрос полностью. А как известно, при сжигании растительного продукта выделяются парниковые газы – в отчете ТЭС Drax есть информация о том, что объемы, уволенного CO2 на единицу произведенной электроэнергии даже больше, чем в уголь. Не говоря уже о аспект выруб.ки деревьев только ради получения энергии.
Но восстанавливаемость биомассы состоит в том, что даже сруб.ленные деревья можно заменить новыми и ответственные и “экологически ориентированные” операторы энергообъектов контролируют этот процесс. И на ТЭС Drax уверяют, что они как раз из таких. Также подчеркивается, что благодаря насаждениям новых деревьев и увеличению территории лесов (обязательства производителей сырья) количество углеродных выбросов в результате компенсируется. И если это учитывать, то выбросы от сжигания биомассы на 80% ниже, чем от угля.
Правда, для того, чтобы новые деревья выросла, нужны десятилетия, а объемы выбросов нужно сокращать сейчас. В Drax говорят, что готовы к этому и будут уменьшать объемы выбросов с помощью технологии, которая позволяет поймать их и сохранять для полезных целей. Выбросы от сжигания биомассы вычитаются по труб.ам вверх, где проходят через растворитель, реакция с которым позволяет “собирать” оксид углерода. CO2 затем изымается, а растворитель может использоваться многократно. Эта технология уже экспериментально использовалась на нескольких энергоблоках и в ТЭС Drax также работают над ее оптимизацией для собственных нужд. (Reform.energy/Энергетика Украины и мира)