Почему котельные закрываются, а ТЭЦ работают?

Почему котельные закрываются, а ТЭЦ работают?

Красноярск обновляет свою систему теплоснабжения. Часть процесса — замещение котельных мощностями трех ТЭЦ Сибирской генерирующей компании. Часто спрашивают: а в чем толк, ведь и те, и другие жгут уголь и дымят в небо? Объясняем, в чем между ними разница.

От рассвета до заката

В Красноярске действуют три теплостанции и несколько десятков котельных. Роль двух видов теплоисточников в жизни города неравнозначна. В 2020 году от ТЭЦ отопление и горячую воду получает свыше 90% красноярцев, около миллиона человек. Выходит, что котельные работают для меньшинства жителей.

Вплоть до конца 1970-х годов левобережную часть Красноярска отапливали только котельные
Вплоть до конца 1970-х годов левобережную часть Красноярска отапливали только котельные
Скачать


Большинство из них появились в 1950-х и 1960-х годах. Тогда город стремительно рос, появлялись новые жилые районы и предприятия. А ТЭЦ в Красноярске действовала лишь одна — самая первая, на правом берегу, и тепло на левобережье она не давала. Поэтому были нужны котельные.

В 1960-х годах в городе действовало больше 220 малых теплоисточников. К 1980-м годам их стало меньше в четыре раза, так как центральную часть города стала согревать уже Красноярская ТЭЦ-2. В XXI веке к хозяйственным причинам отказа от котельных добавились новые — экологические. С 2018 года малые теплоисточники замещают по федеральной программе «Чистый воздух».

Неэффективно и невыгодно

Показателен пример закрытых в ноябре 2020 года котельных №1 и 2 в районе Телевизорного завода. Располагая мощностями около 100 гигакалорий в час, они столько тепла на практике не производили, так как загрузка была невысокой.

У этого есть экономические причины. При сжигании угля на котельных из-за несовременной технологии теряется около 50% возможной энергии — в пять раз больше в сравнении с ТЭЦ. И для производства одной гигакалории тепла на малом теплоисточнике в среднем нужно вдвое больше топлива, чем на теплостанции. 

Сопоставление ТЭЦ и котельной с технической точки зрения
Сопоставление ТЭЦ и котельной с технической точки зрения
Скачать


В отличие от котельных, ТЭЦ работают в режиме когенерации — вырабатывают одновременно тепло и электроэнергию. И если одна теплостанция обслуживает сразу несколько городских районов, то одна котельная может согреть в лучшем случае несколько жилых кварталов.  

Выше температура — ниже выбросы

Два теплоисточника по-разному воздействуют на окружающую среду. Углевоздушную смесь в котлоагрегатах ТЭЦ сжигают при высокой температуре — до 1600–1700 °С. Топливо сгорает почти полностью (на 90%), что снижает долю вредных веществ в выбросах.

Основной побочный продукт от работы теплостанций — это оксиды азота, вещества II и III классов опасности. Рядом с красноярскими ТЭЦ датчики экоконтроля фиксируют концентрацию этих соединений на уровне меньше 0,025 мг на кубический метр воздуха. Это в десять раз меньше опасного предела. 

Процесс сжигания угля на ТЭЦ и котельных сильно отличается
Процесс сжигания угля на ТЭЦ и котельных сильно отличается
Скачать


На котельных же уголь сжигают при более низких температурах, меньше 800–900 °С. Из-за этого выбросы малых теплоисточников более опасны для природы и здоровья людей. В них, например, содержится газ бенз(а)пирен, вещество I класса опасности, которое не выбрасывают ТЭЦ.

Закрыть, нельзя оставить

Посмотрим на карту Красноярска. Котельные стоят посреди жилых массивов, рядом со скверами, парками и другими общественным пространствами. Выбросы остаются там же: низкие (не выше 100 метров) трубы не дают им рассеиваться. Только одно ноябрьское закрытие котельных №1 и 2 избавило красноярское небо от ежегодных 3100 тонн вредных примесей. 

Производимое на ТЭЦ тепло дешевле того, что производят котельные
Производимое на ТЭЦ тепло дешевле того, что производят котельные
Скачать


На теплостанциях есть возможность минимизировать воздействие на окружающую среду: монтировать электрофильтры, заменить старые, низкие трубы на новые, высокие, способные рассеивать выбросы в верхних слоях атмосферы. У котельных такого ресурса нет — из-за низкой эффективности и ограниченных финансовых возможностей. 

Взять и закрыть все котельные в миллионном городе в один момент нельзя. Каждый такой случай — это решение множества юридических и технических вопросов. Потребителей тепла от котельных надо подключить к новому теплоисточнику — ТЭЦ. Для этого необходимы новые инфраструктурные объекты: трубопроводы, насосные станции, распределительные пункты.

В 2020 году СГК в Красноярске для замещения двух котельных строила не только новые трассы, но и насосную станцию
В 2020 году СГК в Красноярске для замещения двух котельных строила не только новые трассы, но и насосную станцию
Скачать


Замещение котельных в Красноярске по федеральной программе «Чистый воздух» рассчитано на несколько лет. С 2018 года в Красноярске закрыто уже 9 котельных. А к 2024 году в Красноярске заместят еще 26 малых котельных. Лучше ознакомиться с программой можно на нашей интерактивной карте. Уже закрытые теплоисточники отмечены зеленым: