Экологическая политика и природопользование
— Алексей, чем опасны выбросы ТЭЦ для окружающей среды?
— Предприятия топливноэнергетического комплекса лидируют по выбросам в атмосферу среди стационарных источников. Выбросы губительно влияют не только на здоровье человека и животных, но и на растительный мир. Одной из основных причин загрязнения атмосферы при выработке тепловой и электрической энергии ТЭЦ является сжигание органического топлива. Лидирующую роль при этом играют в основном газообразные загрязнители продуктов сгорания органического топлива — оксиды азота и оксиды серы. Токсичность оксидов азота проявляется в раздражающем действии на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей человека и животных, уменьшении кислородного снабжения организма, нарушении дыхательных функций и деятельности центральной нервной системы. Проникая в легкие, двуокись азота вызывает их повреждение и отек. Под действием солнечной радиации двуокись азота в атмосфере дает толчок большому количеству вторичных реакций, способствует появлению активных радикалов, ядовитого тумана — смога.
Дело в том, что диоксид серы — сильный раздражающий газ, его действие на органы дыхания усиливается в присутствии водяного пара и дыма. Негативно диоксид серы действует и на растения. Особенно подвержены губительному воздействию хвойные деревья, различные сельскохозяйственные культуры, преимущественно бобовые и злаковые. Кислотные дожди, выпадающие на земную поверхность, убивают растения и животных, отравляют почву, делая ее непригодной для сельского хозяйства, а также наносят значительный ущерб металлическим конструкциям, вызывая их коррозию и разрушение. Газообразные загрязнители затрудняют дыхание живых организмов, вызывают у человека болезни легких, сердца, способствуют развитию онкологических заболеваний. В совокупности эти факторы влекут колоссальный материальный ущерб, величина которого может быть соизмерима с уровнем валового внутреннего продукта отдельных государств.
— Есть ли на сегодняшний момент технологии, позволяющие снизить выбросы ТЭЦ?
— Такие технологии существуют: использование низкотемпературного вихревого метода, наряду с другими его преимуществами, позволяет значительно Дышим полной грудью Инновации в российской энергетике для ТЭЦ Отечественные ученые разработали технологию, позволяющую снизить выбросы в атмосферу вредных веществ тепловых электростанций в процессе производства электрической энергии. Доцент кафедры «Атомная и тепловая энергетика» Института энергетики и транспортных систем Санкт-Петербурского политехнического университета Петра Великого Алексей ТРИНЧЕНКО получил премию в размере 1 миллиона рублей за научное обоснование эффективности сжигания твердых топлив низкотемпературным вихревым методом. Фото: Ассоциация «Глобальная энергия» ЭКОВЕСТНИК.РФ 55 сократить выбросы загрязнителей в атмосферу, тем самым минимизировав воздействие на окружающую природную среду, что положительно сказывается на динамике развития промышленности и экономике в целом.
— Как родилась идея создания проекта низкотемпературного вихревого сжигания?
— Концепция НТВ-метода предложена политехником, профессором Виктором Владимировичем Померанцевым. Идея получила дальнейшее развитие в работах его учеников. Основным отличием от традиционной технологии пылеугольного факела является организация в топочном устройстве котла нижней вихревой зоны, в которой циркулирует и сгорает основная масса топлива. В этой зоне создаются условия для значительного снижения генерации токсичных продуктов сгорания — оксидов азота и оксидов серы за счет протекающих в ней физико-химических процессов.
— В чем практическая ценность проекта?
— НТВ-метод является технологическим методом защиты окружающей среды, реализуемым на стадии сжигания топлива конструкцией топочного устройства и режимными характеристиками его работы. На сегодняшний день такие методы во всем мире признаны наиболее перспективными для борьбы с вредными выбросами при работе котлов. В сравнении с применением технологий очистки продуктов сгорания НТВ-метод в десятки раз дешевле. Одним из основных преимуществ (при реконструкции, модернизации или техническом перевооружении) является повышение КПД котлов ТЭС, что приводит к экономии топлива и одновременно к снижению выбросов вредных веществ в атмосферу. Пройдя апробацию практически на всей гамме твердых органических топлив на котлах паропроизводительностью от 75 до 1600 т/ч в России и за рубежом (Китае, Эстонии и других странах), НТВ-метод внедрен на ряде энергетических объектов: Новомосковской ГРЭС (Новомосковск), ТЭЦ «Южная тепловая станция» (Рубцовск, Алтайский край), Кировской ТЭЦ-4 (Киров), Назаровской ГРЭС (Назарово, Красноярский край).
Важно отметить, что снижение выбросов вредных веществ в атмосферу влечет за собой уменьшение платы энергопредприятий за загрязнение окружающей среды. Экономический эффект от внедрения НТВ-метода на перечисленных объектах только за счет снижения платы в бюджет за загрязнение атмосферы составляет более 55 миллионов рублей в год. Помимо этого, внедрение метода низкотемпературного вихревого сжигания при реконструкции оборудования влечет значительное снижение капиталовложений по сравнению с новым строительством.
— Что необходимо для реализации проекта?
— Внедрение НТВ-метода в энергетику возможно как при новом строительстве, так и при реконструкции действующего оборудования на энергообъектах. В случае нового строительства применение НТВ-метода позволяет сократить затраты на сооружение котельного цеха ввиду уменьшения высоты здания по сравнению с традиционной технологией пылеугольного сжигания. В случае замены котельного оборудования, выработавшего свой ресурс, применение НТВ-метода позволяет устанавливать новые котлы в существующие строительные ячейки, что резко сокращает затраты на строительство нового здания, при этом имеется возможность увеличения мощности котельной установки на
«Снижение выбросов вредных веществ в атмосферу влечет за собой уменьшение платы энергопредприятий за загрязнение окружающей среды».
— Возможность использования НТВ-технологии открывает широкие перспективы ее внедрения практически на всей гамме твердых топлив. Какие долгосрочные перспективы применения новой технологии вы видите?
— На мой взгляд, масштабное и повсеместное внедрение этой технологии даст возможность увеличить эффективность использования твердого топлива при соблюдении экологических нормативов. Мне вдвойне приятно, что эксперты конкурса «Энергия прорыва» сделали выбор в пользу отечественной разработки. Низкотемпературный вихревой метод — изобретение российской научной школы, и победа в конкурсе вдохновила нашу команду на дальнейшие исследования и совершенствование проекта. Технология может использоваться практически для всех твердых топлив, включая низкокачественные и низкосортные, в том числе местные топлива, такие как сланец, торф и другие. Использование НТВ-метода повышает КПД установки до
Спасибо за оставленую заявку!
Менеджер свяжется с Вами
в ближайшее время.
Цель Общероссийского конкурса реализованных инновационных проектов в области энергетики «Энергия прорыва», победителем которого стал Алексей Тринченко, — поддержать талантливых ученых России и простимулировать их к дальнейшему развитию разрабатываемых технологий. Конкурс проводится ассоциацией «Глобальная энергия» с 2014 года. Участвовать в нем могут ученые, студенты, аспиранты высших учебных и научных заведений, а также специалисты профильных организаций не старше 45 лет из всех регионов России. Основной критерий — наличие собственной разработки, внедренной на производстве. Победитель получает личную премию в размере 1 миллиона рублей.