Начало темы: https://zen.yandex.ru/media/id/61c08b023ba2f433768cccb5/energetika-rossii-61dd973f75c0aa5bcff280e7
Традиционно энергетика СССР, а затем и России была основана на тепловой генерации, работающей на газовом топливе или угле с общей долей производства около 70% в балансе производства электроэнергии.
В тепловой энергетике у нас традиционно используются паротурбинные энергоблоки, доля парогазовой генерации за годы псевдореформ в отрасли составила лишь 15 процентов, притом, что практически все крупные газовые турбины ПГУ цикла были двух поставщиков: Сименс и Дженерал Электрик.
Оставшиеся 85 процентов паровых турбин паротурбинных блоков были произведены еще в Советском Союзе и за последние 30 лет модернизация их практически не коснулась, выполнялись и выполняются лишь плановые ремонты, т.е. это оборудование находится в эксплуатации значительно больше 40 лет.
Отметим, что советское паротурбостроение было на высоком уровне, единичная мощность последних разработанных турбин тепловых энергоблоков блоков составляла 1200 МВт.
Однако Союзу так и не удалось наладить производство крупных газовых турбин, достойные газотурбинные двигатели были лишь в авиации, где единичные мощности на порядок ниже требуемых в электроэнергетике.
Концентрация на производстве паровых турбин была связана с тем, что для их производства не требуются столь дорогостоящие жаропрочные сплавы, как для производства газовых турбин. Все редкоземельные легирующие материалы потребляет космическая отрасль и оборонный комплекс с ракетостроением и военной авиацией.
При этом СССР добился значительного (на конец 1980-х годов) прогресса в плане увеличения единичной мощности паровых турбин. При этом паровые турбины не требуют большого количества высоколегированных сплавов для своего производства.
Сейчас ведется разработка газовой турбины мощностью 110 МВт, которая должна стать основой новых парогазовых энергоблоков российского производства. Однако довольно сложно сделать оценку, какая будет стоимость у этой газовой турбины для генерирующих компаний и электростанций.
В плане развития энергетики России более логичным видится продолжение разработки крупных паровых турбин и начало их серийного производства. При этом единичная электрическая мощность одной паровой турбины должна быть не менее 1000 МВт.
Это позволило бы ускорить темпы замены сильно изношенных старых паровых турбин. Также при такой мощности можно добиться существенной экономии на эксплуатации, включая запасные части и количество эксплуатационного персонала.
Одновременно с этим можно снизить зависимость энергетики от поставок запасных частей от стран Запада, поскольку до сих пор основную часть запасных частей для эксплуатирующихся паровых турбин Россия производит самостоятельно.
При использовании крупных паровых турбин с точки зрения энергосистемы возрастает риск отключения потребителей в случае аварийного отключения крупного энергоблока.
Такие крупные энергоблоки с паровыми турбинами большой мощности должны устанавливаться в крупных локальных энергосистемах московского региона, Северо-Запада или Урала с большой суммарной мощностью, в этом случае электрическая нагрузка отключенной турбины может быть надежно распределена между имеющимися тепловыми электростанциями и их блоками.
Альтернативным вариантом использования мощности крупных паротурбинных блоков может быть работа на межрегиональные линии электропередачи при работе в конденсационном режиме, например, для крупных угольных ТЭС с передачей электроэнергии от них в другие регионы России, включая экспорт электроэнергии в другие страны.
В случае соединения высоковольтных линий электропередачи от Иркутска до Благовещенска и их соединения с энергосистемой Китая Россия могла бы стать крупным транзитным поставщиком электроэнергии между Западной Европой и Китаем.
За счет большой протяженности высоковольтных линий электропередачи в широтном направлении и большим охватом часовых поясов это позволило бы более равномерно распределить нагрузку между электростанциями, работающими на такую объединенную международную энергосистему.
Продолжение статьи: https://zen.yandex.ru/media/id/61c08b023ba2f433768cccb5/razvitie-energetiki-rossii-chast-2-61f07bf93b51c31e4a569a83