Сравнительная технико-экономическая эффективность бестопливной ВАУ и ВАГТУ с использованием топлива

С. В. Новичков; М. А. Карпов; С. С. Перегудов

doi:10.34831/EP.2023.81.56.001

Сравнительная технико-экономическая эффективность бестопливной ВАУ и ВАГТУ с использованием топлива

С. В. Новичков, М. А. Карпов, С. С. Перегудов

Аннотация

Проведено сравнение технико-экономического анализа эффективности бестопливной воздушно-аккумулирующей установки (ВАУ) и воздушно-аккумулирующей газотурбинной установки (ВАГТУ), потребляющей топливо. Выполнены расчеты схемы топливной ВАГТУ при изменении температуры газов после камеры сгорания газовой турбины с целью выявления параметров, при которых возможна конкуренция бестопливной ВАУ и топливной ВАГТУ. Установлено, что на основании КПД-нетто по отпуску электроэнергии бестопливная ВАУ может конкурировать с топливной ВАГТУ при температуре газов после камеры сгорания ниже 700 °C. Проведен расчет технико-экономических показателей работы воздушно-аккумулирующих установок обоих типов с применением интегральных показателей экономической эффективности. На основании сравнительного анализа экономической эффективности с приведением вариантов к равному энергетическому эффекту определены граничные условия экономической эффективности воздушно-аккумулирующих установок обоих типов.

Ключевые слова

воздушно-аккумулирующая газотурбинная электростанция, бестопливная воздушно-аккумулирующая установка, воздушный аккумулятор, аккумулирование сжатого воздуха, чистый дисконтированный доход, КПД-нетто, тариф на пиковую электроэнергию, масляный бак, воздушны

Полный текст:

PDF

Литература

Правительство утвердило «дорожную карту» развития высокотехнологичной области систем накопления электроэнергии до 2030 года // http://government.ru/news/45424 (дата обращения 01.09.2022)

Правительство России утвердило «дорожную карту» развития систем накопления электроэнергии // https://primamedia.ru/news/ 1290989 (дата обращения 01.09.2022)

Ольховский, Г. Г. Воздушно-аккумулирующие газотурбинные электростанции (ВАГТЭ) / Г. Г. Ольховский, В. А. Казарян, А. Я. Столяревский. — Москва; Ижевск: Ижевский институт компьютерных исследований, 2011. — 358 с.

Luo, X. Overview of current development on compressed air energy storage / X. Luo, J. Wang, // EERA Technical Report — CAES, University of Warwick, 2013. — 39 p.

Succar, S. Compressed air energy storage: theory, resources, and applications for wind power / S. Succar, R. H. Williams // technical report, Energy Systems Analysis Group, Princeton Environmental Institute, Princeton University, 2008. — 81 p.

Alto, Palo. Handbook of energy storage for transmission and distribution applications / Alto Palo // EPRI, Department of Energy (DOE), CA, Washington DC, 2003. — 516 р.

Chen, H. Progress in electrical energy storage system: A critical review / H. Chen, T. N. Cong, W. Yang, C. Tan, Y. Li, and Y. Ding, Progress in Natural Science, vol. 19, no. 3, pp. 291 – 312, 2009.

Budt, M. A review on compressed air energy storage: basic principles, past milestones and recent developments / M. Budt, D. Wolf, R. Span, J. Yan // Appl. Energy 170 (2016) 250 – 268, DOI: 10.1016/j.apenergy.2016.02.108.

Степанов, В. С. Определение энергетического потенциала сжатого воздуха для оценки эффективности работы воздушно-аккумулирующей станции / В. С. Степанов, Т. Б. Степанова, Н. В. Старикова // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. — 2019. — Том 21. — № 3 – 4. — С. 31 – 42.

Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. — М.: Информэнерго, 1994. — 80 с.

Luo, X. Overview of current development on compressed air energy storage / X. Luo, J. Wang // EERA Technical Report — CAES, University of Warwick, 2013, 39 p.

Прогноз развития энергетики мира и России 2019 / Под ред. А. А. Макарова, Т. А. Митровой, В. А. Кулагина; ИНЭИ РАН — Московская школа управления СКОЛКОВО. — М.: 2019. — 210 с.

DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2023.81.56.001