В настоящее время накоплено достаточно информации касательно электротранспорта, как положительных, так и негативных примеров его использования. В данной статье постараемся произвести анализ технологического и ресурсного стека и возможные пути развития.
Все оценочные параметры приведены с погрешностями, позволяющими оценить общую ситуацию и не описывают точного расчёта для принятия управленческого решения и выбора оборудования.
Оценка потребления топливных и энергетических ресурсов грузовой техники.
Для анализа возьмем сегмент грузовой техники массой более 12 тонн и возрастом до 7 лет (450 000 единиц транспорта). Для оценки потребления ресурсов все цифры приведем к потреблению ресурсов магистральной техники (т.к. при региональном режиме эксплуатации расход ресурсов больше, а годовой пробег меньше и абсолютные цифры будут примерно одинаковые). Для целей данной статьи примем ежегодный пробег одной единицы 150 000 Км и потребление энергии 2 кВт·ч/км. То есть одна единица оборудования в среднем за 1 час проезжает 17,3 Км и потребляет 35 кВт·ч. Итого среднее потребление энергии в час составит 15 625 МВт·ч для всего грузового транспорта (возраст до 7 лет).
К сожалению, электроснабжение для коммерческой техники в настоящий момент практически невозможно. Ориентировочная оценка по состоянию на декабрь 2023 года (далее данные недоступны) на основе статистики по оптовому рынку электроэнергии на основе открытых данных показывает наличие резерва в размере 10% от установленной мощности, что говорит о невозможности ее выделения в требуемом объеме:
Решение – в развитии малой генерации в виде объединенной группы энергоцентров.
Попробуем рассмотреть варианты решения, как, например, развитие малой генерации в виде объединенной группы энергоцентров.
С учетом требуемого объема генерации необходимо построить всего 975 энергоцентров установленной мощностью по 20 МВт·ч или 3 900 энергоцентров установленной мощностью по 5 МВт·ч.
Для дальнейшего рассуждения раскроем значение терминов и определений и определим капиталоемкость данного проекта и оценим роль стандартов и технологий в развитии. При этом рассмотрим построение решения на наиболее доступном в настоящий момент сырье природном газе и оборудовании газопоршневых установках.
Энергоцентр - это локальный энергетический объект, представляющий собой группу газопоршневых установок (ГПУ), размещенных в одном здании или модуле, и предназначенный для одновременной генерации электроэнергии и тепла (когенерации), а также, при необходимости, холода (тригенерации), с возможностью автономной или параллельной работы с внешней сетью
Сбалансированный энергорайон (СбЭР) — это локально интегрированная энергетическая система, охватывающая территорию с потребителями и источниками энергии, спроектированная с целью достижения энергетического баланса между генерацией, накоплением, потреблением и передачей энергии. Объединяет несколько энергоцентров.
Оценим энергоцентр установленной мощностью 5 МВт·ч (Фактическая мощность 4 МВт·ч при загрузке 80%). В статье не приводим выбор поставщиков оборудования и приводим усредненные показатели объектов малой генерации.
Примерная стоимость энергоцентра составляет 330 млн. руб. вкл. НДС
- Капитальные затраты на 1 МВт·ч составят 68 млн рублей
- Стоимость 1 кВт*ч составит 5,25 руб / кВт*ч (при стоимости газа 7 руб/м³)
- Дополнительная выработка тепла составит более 1 Гкал/час.
- Удельное потребление природного газа 328 (нм³/МВт)
На основе этих данных можно сделать первые выводы:
- Требуемое количество энергоцентров установленной мощностью 5 МВт·ч - 3 900 штук
- Общая капиталоемкость 265,2 Миллиарда рублей
- Выработка электроэнергии 15 625 МВт·ч
- Выработка тепловой энергии 16 250 ГКал·ч
- Потребление газа 5,1 Млн. нм³/час (для сравнения: проектная мощность Северный поток 2 ~ 6,25 млн м³ в час)
Анализируя эти данные можно сделать предположение, что при условии объединения группы инвесторов можно реализовать 3 900 проектов при условии, что каждый проект энергоцентра будет являться ТИМ моделью (технология информационного моделирования) в соответствии с ГОСТ Р 10.00.00.01‑2025 «Единая система информационного моделирования. Термины и определения».
Для проектного финансирования будет использована система Смарт-контрактов (управление оплатой по этапам проекта) и ЦФА (цифровой финансовый актив, для привлечения инвестиций или закрепления права на генерируемую энергию), а энергоцентры будут объединены в Сбалансированный энергорайон на основе Стандарта организации (СТО) для интеграции локальных интеллектуальных энергосистем.
В случае положительного отклика к данной проблематике мы можем в дальнейших статьях рассмотреть, как сделать ретрофит на текущий парк автомобилей, организацию зарядных станций и проекты по модификации логистических распределительных центров и центров внутренней логистики предприятий, этапы проектирования энергоцентров и основную методологию о принципе объединения энергоцентров в Сбалансированный энергорайон. И все это позволит построить распределенную устойчивую сеть малой энергетики повышающую эффективность бизнеса.
Аркадий Рождественский, Институт Развития Транспорта
Наш ТГ-канал https://t.me/Com_transport