Потенциал энергосбережения сельскохозяйственного

Предприятия

Оценку потенциала энергосбережения покажем на примере одного из сельскохозяйственных предприятий Нижегородской области. Основными потребителями электроэнергии являются: электродвигатели (63,24 %), внутреннее освещение (8,88 %), навозоуборочные транспортёры (7,65 %), станочное оборудование (4,72 %), кормораздатчики (3,37 %), бытовая оргтехника (2,85 %), доильные установки (2,18 %), наружное освещение (2,16 %), холодильные машины (2,04 %), электронагреватели (1,41 %), водонагреватели (0,83 %), вентиляторы (0,37 %). Коммерческий учет потребления электроэнергии осуществляется счётчиками активной энергии, установленными в ТП и во ВРУ предприятия. Годовое электропотребление предприятия до внедрения энергосберегающих проектов составляло тыс.кВт∙ч/год.

Для реализации энергосберегающей политики данного предприятия предложены три энергосберегающих проекта.

1. Реконструкция системы внутреннего и наружного освещения.

2. Внедрение на зерносушильных комплексах установок компенсации реактивной мощности (КРМ) 0,4 кВ, для снижения потерь электроэнергии.

3. Симметрирование фазных напряжений и нагрузок с помощью симметрирующих трансформаторов ТСТ.

По первому проекту. Суммарная мощность системы освещения предприятия до реконструкции составляла Р₀₁ = 65,2 кВт с годовым электропотреблением W_01Г = 115,3 тыс.кВт∙ч/год. Замена низкоэффективных светильников на энергоэффективные привела к снижению суммарной мощности системы освещения до Р₁₁ = 35,7 кВт и электропотребления до W_11Г = 60,9 тыс.кВт∙ч/год. Общая стоимость оборудования, необходимого для реализации проекта составляет тыс. руб. Эксплуатационные затраты остаются практически неизменными . Расчётный срок окупаемости – 1 год ( ).

Результатом внедрения проекта 1 являются:

- снижение установленной мощности светильников на

кВт;

- годовая экономия электроэнергии

тыс.кВт∙ч/год;

- годовая экономия затрат на оплату электроэнергии (при существующем на момент реализации проекта тарифе с = 4,55 руб/кВт∙ч)

тыс.руб/год;

По второму проекту. Мощность оборудования анализируемого объекта, требующая компенсации составляет Р₀₂ = 348 кВт. Капитальные затраты на реализацию проекта, включают: а) стоимость регулируемых конденсаторных установок 0,4 кВ – тыс. руб., что необходимо для обеспечения нормативного значения коэффициента мощности ( ) и б) затраты на пуско-наладочные работы тыс. руб. Итого: тыс. руб.

Принимая среднюю величину нагрузочных потерь 5%, годовое электропотребление при внедрении установок КРМ снижается с до тыс.кВт∙ч/год.

Эксплуатационные затраты практически не влияют на эффективность проекта ( ), а расчётный срок окупаемости – 1 год ( ).

Ожидаемые результаты внедрения проекта 2:

годовая экономия электроэнергии

тыс.кВт∙ч/год;

годовая экономия затрат на оплату электроэнергии (при существующем на момент реализации проекта тарифе с = 4,55 руб/кВт∙ч)

тыс.руб/год;

По третьему проекту. Годовой объём передачи электроэнергии по всем ЛЭП 0,4 кВ анализируемого сельскохозяйственного предприятия до внедрения ТСТ – W_03Г = 247,4, после установки ТСТ – W_13Г = 195,1 тыс.кВт∙ч/год. Расчётная величина W_13Г определена при условии, что потери напряжения в сети до выравнивания нагрузок по фазам , а после установки ТСТ – . Отношение числа часов наибольших потерь к числу часов использования максимума .

Проектом предусмотрено 8 симметрирующих трансформаторов мощностью от 10 до 160 кВ∙А общей стоимостью

тыс. руб.

В целях упрощения расчётов допустим, что эксплуатационные затраты на обслуживание ТСТ малы и . Расчётный срок окупаемости – 2,5 года. При этом р_н = 0,4.

Результаты внедрения проекта 3:

годовая экономия электроэнергии

тыс.кВт∙ч/год;

годовая экономия затрат на оплату электроэнергии (при существующем на момент реализации проекта тарифе с = 4,55 руб/кВт∙ч)

тыс.руб/год;

При реализации всех проектов электропотребление предприятия снижается на

тыс.кВт∙ч/год

до величины

тыс.кВт∙ч/год,

Поскольку одновременно все проекты реализовать практически невозможно, внедрение их, как отмечено выше, происходит последовательно, в три этапа, с интервалом год. При этом возможны 6 вариантов очерёдности внедрения анализируемых проектов энергосбережения, таблица 1.2.

Для выбора наиболее эффективной стратегии внедрения энергосберегающих мероприятий все их необходимо ранжировать по одному или нескольким критериям. Анализ результатов проведённых расчётов (таблица 1.3) показывает, что по критерию максимального энергосбережения и годовой экономии оплаты электроэнергии наиболее эффективным является третий вариант второго проекта, который и предлагается для первоочередной реализации.

Потенциал энергосбережения как резерв экономии энергии перед началом реализации первого этапа второго проекта определяется по (1.11):

тыс.кВт∙ч/год,

что соответствует DW₂.

Таблица 1.2 – Очерёдность внедрения анализируемых проектов

энергосбережения

Таблица 1.3 – Результаты расчёта показателей энергетической

эффективности

На втором этапе реализации программы энергосбережения при сохранении тех же критериев эффективности происходит внедрение первого проекта. Потенциал энергосбережения как резерв экономии энергии перед его началом оценивается аналогично и составляет

тыс.кВт∙ч/год.

На третьем этапе, как наиболее энергоёмкий, реализуется третий проект.

Для него

тыс.кВт∙ч/год.

Учитывая прибыль , от реализации первого этапа второго проекта, потенциал энергосбережения, соответствующий удельным затратам на ожидаемое снижение годового электропотребления равен

руб/кВт∙ч.

Потенциал, соответствующий удельным затратам на ожидаемое снижение годового электропотребления перед началом второго этапа

руб/кВт∙ч.

Потенциал, соответствующий удельным затратам перед осуществлением заключительного третьего проекта

руб/кВт∙ч.

Принятая стратегия поэтапного внедрения проектов энергосбережения подтверждает правильность теоретических обоснований , так как

и .

Полномасштабная реализация политики энергосбережения и повышения энергоэффективности возможна лишь при государственной поддержке и создании благоприятного инвестиционного климата, что определяет финансирование мероприятий по энергосбережению.Потенциал энергосбережения может быть реализован только при условии выполнения конкретных, планируемых на определённый (базовый) период мероприятий по энергосбережению. Введение понятия идеального энергопотребления и нижнего предела снижения энергозатрат необходимо при разработке реальных норм энергопотребления. Приведённый пример наглядно показывает эффективность предлагаемой последовательности реализации политики энергосбережения на конкретном объекте сельскохозяйственного назначения.