Со четвртото сценарио се предвидува изградба на една комбинирана гасно-парна електроцентрала заедно со една гасифицирана котелска единица од постојната термоцентрала. Со ова сценарио се постигнува моќност од 380 MW, со што се искористува целосниот капацитет на постојната турбина-генератор од 200 MW.
Изградба на когенеративна комбинирана гасно-парна електроцентрала
Со петтото сценарио се предвидува решението на третото сценарио да се изведе како когенеративна постројка со комбиниран гасно-парен циклус со моќност од 280 MW. Во последно време е постигнат посебен развој со комбинирани гасно-парни когенеративни турбински постројки со регулирано одземање од турбината, со што е постигнато најекономично и најперспективно снабдување со електрична и топлинска енергија. Степенот на корисно дејство на овој тип на постројка надминува над 60 отсто. Когенеративните комбинирани термоцентрали имаат поголем степен на искористување од класичните термоцентрали, и тоа заради:
– производство на повеќе вида на енергија од еден термодинамички циклус;
– производство на електрична и топлотна енергија со користење два термодинамички циклуси, со користење само на еден примарен извор на топлотна енергија. Се комбинираат термодинамичките циклуси на гасната и парната противпритисна турбина, со регулирано одземање на топлинската енергија од одработената пареа од последниот степен на парната кондензациска турбина. Со оваа комбинација η е доста поголема во однос на електроцентралите со еден термодинамички циклус.
Со користењето кондензациска турбина со регулирано одземање на пареа, овозможуваме регулирано производство на топлинска и електрична енергија.
Значи, основниот концепт на термоцентралата се состои од два циклуса за генерирање енергија. Со петтото сценарио когенеративна постројка со комбиниран гасно-парен циклус овозможува користење на топлинската енергија добиена од регулираното одземање од парната турбина за:
а) Оранжериско производство
Локацијата за изградба на стакленици е во близината на ТЕЦ „Неготино“, од другата страна на реката Вардар. Во најголем дел земјиштето е во државна сопственост дадено под концесија. Бидејќи оранжериското производство бара 100 проценти сигурност за снабдување со топлинска енергија, во нашиот случај како лимитирачки фактор е капацитетот (топлинската моќност) на резервата на топлинска енергија од стартната котларница. Со неа се обезбедува топлинска енергија за оранжериите во случај на испад од работа на термоцентралата. Стартната котларница е со два барабански котла, со топлинска моќност од 70 MW. Оваа моќност гарантира топлинска енергија за оранжерија од 35 хектари. Со ова се дефинира и топлинското регулирано одземање од парната турбина. Во случај да има потреба за изградба на оранжерии со поголема површина, неминовно е зголемување на моќноста на стартната котларница, а со тоа и зголемување на регулираното одземање на топлинска енергија од парната турбина.
б) Топлификација на градот Неготино
Од регулираното одземање пареа од парните турбини на идната когенеративна комбинирана гасно-парна електроцентрала, со посредство на топлински изменувачи пареа-вода, добиената топлинска енергија може преку дистрибутивен вреловод да се користи за топлификација на градот Неготино. Должината на вреловодот од ТЕЦ до Неготино е околу 8 км. Со студијата за развој на ТЕЦ Неготино треба да се дефинираат сите технолошки техно-економски и финансиски параметри. Бенефициите од реализацијата на овој проект би биле:
– намалување на емисиите на СO2, SOx, NOx, CO;
– намалување на емисиите од согорување на огревно дрво, согорување на масло и јаглен за домаќинствата и во печките на јавните и комерцијални објекти;
– намалување на потрошувачката на електрична енергија што се користи за греење простории;
– оптимизација на енергетските ресурси што се користат за загревање на просториите во индивидуалните објекти;
– зголемување на квалитетот на амбиенталниот воздух;
– намалување на различни респираторни болести и др.
Изградба на когенеративна комбинирана гасно-парна електроцентрала со еден гасифициран котел на ТЕЦ
Со шестото сценарио се предвидува решението на четвртото сценарио да се изведе како когенеративна постројка со комбиниран гасно-парен циклус со моќност од 380 MW. Со ова сценарио постојната турбина-генератор е целосно искористена и се добива вкупна моќност од 380 MW и топлинска енергија за стакленици и други топлински корисници.
Изградба на втора комбинирана гасно-парна електроцентрала
Со седмото сценарио, изградба на втора комбинирана гасно-парна електроцентрала, се добива моќност од 560 MW и целосно искористување на постојната турбина-генератор со нејзината помошна опрема.
Реализација на когенеративна комбинирана гасно-парна електроцентрала
Со регулирано одземање на пареата од постојната парна турбина седмото сценарио го трансформираме во когенеративна комбинирана гасно-парна електроцентрала со моќност од 560 MW.
Изградба на нов блок 210 MW на лигнит со рудник за јаглен „Неготино“
Наоѓалиштето на јаглен „Неготино“ спаѓа во рамките на басенот Тиквеш, кој е лоциран во југоисточниот дел на нашата земја. Ова наоѓалиште се протега на југ и на запад од реката Вардар. Главниот јагленов слој беше предмет на испитување во минатото (1955/1956, 1965/1966, 1979 и 1983). Паралелно со истражувањето се направени повеќе анализи, елаборати и студии за расположливите резерви и квалитет на јагленот.
Крајните периферни истражувања беа спроведени во 2008/2009 година. Главниот јагленов слој е непрекинат и неизменет, со мала падина и променлива дебелина од 2 до 12 метри, соодветно, со просечна дебелина од 4,8 метри. Врз основа на последните истражувања на наоѓалиштето „Неготино“, кое се наоѓа 5 км јужно од постојната ТЕЦ „Неготино“, извршени во 2008/2009 година, беше подготвен целосен комплет од геолошки, хидрогеолошки и геомеханички елаборати. Овие елаборати беа искористени за правење студија за оправданост (2010 година) за започнување со експлоатација на јагленот од наоѓалиштето „Неготино“. Според оваа студија, како основа за понатамошно работење на наоѓалиштето „Неготино“ се планира рудникот за јаглен да произведува годишен капацитет од 2 милиони тони јаглен од јамска и површинска експлоатација (1,5 милион тони и 0,5 милиони тони јаглен, соодветно), кој ќе се користи како работно гориво на новиот блок во ТЕЦ „Неготино“.
Со новата студија за оправданост изработена во 2011 година се потврдија техничките можности за експлоатација на јаглен од наоѓалиштето „Неготино“, при тоа беше утврден и дефиниран комбиниран начин на експлоатација на јаглен – површински и подземен. Утврдените геолошки резерви се 82,5 милиони тони јаглен, што дава можност за изградба на нов блок со инсталирана моќност од 210 MW. Предноста на изградбата на новиот блок на јаглен ТЕЦ „Неготино“ од 210 MW во кругот на постојната ТЕЦ „Неготино“ е користењето на постојната инфраструктура, со што се намалува инвестицискиот трошок.
Финални наоди и препораки
Прелиминарното известување за можностите за експлоатација на јагленот во Неготино како гориво за ТЕЦ „Неготино“ укажуваат на:
1. Од рударска гледна точка, геолошките резерви на јаглен/лигнит (82,5 милиони тони јаглен) или експлоатабилни (50 милиони тони јаглен) може да се експлоатираат со користење јамска и површинска технологија за ископување. Можниот годишен капацитет се предвидува да биде 2 милиони тони јаглен (од јамска и површинска експлоатација).
2. За ова наоѓалиште постојат основни и техничките предуслови за изработка на Главниот рударски проект за отворање на локацијата на рудникот со потребните објекти и проект за нова ТЕЦ на јаглен.
Изградба на блок од 210 MW на лигнит со согорување во флуидизиран слој
Со оваа варијанта се предвидува изградба на нов кондензациски блок на јаглен со номинална моќност 210 MW.
Со построгите прописи и критериуми за дозволени емисии од енергетските постројки, решенија се најдени во новите технологии со инсталирање на постројки за согорување во флуидизиран слој. Согорувањето на јагленот во флуидизиран слој под повисок притисок од атмосферскиот (PFBC) или со наткритични параметри и согорување во циркулациски флуидизиран слој (CFBC) денес веќе претставуваат комерцијално расположливи технологии.
Предностите на овој систем на согорување во однос на класичните системи се можноста да согорува различни горива и горива со низок квалитет, намалена емисија на NOx и SО2, поинтензивен пренос на топлина и др. Десулфуризацијата на гасовите се врши во ложиштето, со додавање апсорбентен материјал во слојот, обично варовник.
Предности на новите технологии на котли со согорување јаглен во флуидизиран слој
Предностите во однос на класичните електроцентрали на јаглен се:
– Технологијата на согорување во флуидизиран слој – флексибилност
на примарното гориво;
– Технологијата CFBC претставува најдобар компромис во однос на ефикасноста и едноставноста на постројката, задоволување на еколошките барања и економските показатели;
– Најголема предност на оваа технологија е отсулфурувањето на димните гасови во ложиштето на котелот. Со оваа технологија се постигнува бараната емисија на SO2 во димните гасови да изнесува 150 mg/Nm3;
– Ефикасноста на блокот е над 42 проценти, а со поновите технологии е 46 проценти;
– Со новиот развој на овие технологии целта е да се постигне ефикасност до 54 проценти, како поголемо намалување на NOx и SOx, и до 70 проценти, во однос на постојните, исто така намалување и на емисијата на СO2. Блоковите изградени со овие технологии обезбедуваат помала потрошувачка на јаглен за исто производство на електрична енергија, а со тоа и помала емисија на СO2.
Изградба на проточна хидроцентрала на браната на реката Вардар во ТЕЦ „Неготино“
На постојната брана на реката Вардар за потребите со разладна вода на ТЕЦ „Неготино“ се добива можност со скромни инвестициски вложувања изградба на проточна хидроцентрала со капацитет од 6÷8 MW.
Дистрибутивниот приклучок на хидроцентралата е на 35 kV далновод, кој се наоѓа во кругот на ТЕЦ „Неготино“. Овој објект со своето годишно производство значително ќе даде придонес на поголем дел за задоволување на ТЕЦ „Неготино“ со електрична енергија за сопствени потреби.
Заклучок
Од сето претходно произлегува дека постојат реални можности ТЕЦ „Неготино“, со реализација на сценаријата 7+9+10 вкупно 778 MW, да прерасне во нов најголем енергетски центар со новоинсталирана моќност. Во зависност од сценариото што ќе биде реализирано и финансиските средства, значајно ќе даде придонес во намалување на увозот на електрична енергија, поголема ефикасност и стабилност на електроенергетскиот систем. Потребно е да се направи најдобриот избор за изградба на капацитети со сопствени средства или јавно приватно партнерство со странски партнер или продажба на ТЕЦ „Неготино“ со давање под концесија на рудникот со јаглен на странски инвеститор.
Оливера Анчева, дипл. ел. инж.
