7.3.3. Джоулевые оценки эксплуатационной составляющей цены энергии

Ползенный выше результат: совпадение энергетической стоимости мощности из оценок через произведенную средним гражданином России энергию и получаемую им зарплату - приводит к ряду выводов. Страна у нас энергозатратная: живет за счет той энергии, которую производит. Это более или менее можно было бы объяснить природными условиями России.

Но мы оценивали стоимость 1 т н. э. по ценам нефти на внутреннем рынке. Только 0,6 из каждой произведенной в России тонны нефти (см. рис. 7.1) потребляется по этим, по крайней мере втрое заниженным по сравнению с мировыми, ценам. Но тогда вывод М. Берштрама [22]: России выгодно объявить себя банкротом - непоколебим.

В нашем случае, применяя мировые цены или долю энергии, идущей на потребление внутри страны, мы получили бы в 2...3 раза более низкий срок окупаемости КВС. Можно считать наши оценки подгонкой, но они отражают согласие среднего гражданина - потенциального строителя КВС - работать за такие блага.

Тогда, при сохранении такого согласия, эксплуатационные составляющие энергии КВС можно оценить как

NUQn

(7.22)

КВС

где - численность персонала, обслуживающего весь цикл работы КВС; COq = 7 кВт/чел. - производство энергии на душу населения; п~6 - число иждивенцев на одного человека из Л'; Wkbc - мощность КВС.

Если даже персонала будет -10 тыс. человек (город с населением -50 тыс. человек), то для КВСЮ вклад эксплуатационньк расходов составит д^сп ~ 0,01-

Персонал КВС может не согласиться на среднюю зарплату, в п. 7.3.2 мы ее приняли 5000 рублей или -2 т н. э. в месяц. Эту зарплату - ( C0q ) в формуле (7.22) можно выразить в единицах мощности: Wj = 30 кВт.

Через зарплату выражение (7.21) удобнее записать в следующем виде:

- эксп

WKBC

(7.23)

Зарплата американца в джоулевом исчислении

зпсшА = 20.. .25 т н. э./мес. 250 кВт

не столь сильно отличается от российской, сколько в долларовом. Тем не менее выравнивание должно быть проведено. До какого уровня?

Поскольку к началу широкого внедрения КВС-энергетики средняя мировая энерговооруженность может только уменьшиться, вряд ли зарплата в России для

десятков тысяч ра плату американца Количество п гию: производстве не будет практиче различий между К стоте выражения ( мерной эксплуатах

Безразмерные э

Напомним, 41 питальных затрат расходы. Как bi кт ~ эксп 0,01 чаемой в КВС, ока

Это означает, коэффициента эне

Значит, на сов может производит органического топ

7.3.4. Динами!

Первая попьп ловой мощностью ро-запада страны

Эти же оценю последовательного каждый. Цены на там лета 1995 года

цяющеи цены энергии

ской стоимости мощ-ином России энергию 2трша у нас энергоза-Это более или менее

на внутреннем рынке, фти (см. рис. 7.1) по-ао сравнению с миро-I выгодно объявить се-

i энергии, идущей на за более низкий срок :ой, но они отражают еля КВС - работать

юнные составляющие

(7.22)

ъ цикл работы КВС; щ; п~6 - число иж-

юелением -50 тью. че-шит Sgj-n = 0,01. лату, в п. 7.3.2 мы ее Юои ) в формуле (7.22)

едующем виде:

(7.23)

ipOBOM. Тем не менее

;ики средняя мировая арплата в России для

десятков тысяч работников КВС может быть сделана более 100 кВт. Но и зарплату американца вряд ли удастся удержать на уровне более 200 кВт.

Количество персонала, непосредственно производящего первичную энергию: производство энергозарядов, формирование защитной стенки, подрыв - не будет практически зависеть от мощности взрывов. Поэтому не стоит делать различий между КВСЮ, КВС25 и КВС50 в количестве персонала. При всей простоте выражения (7.23), чтобы не затруднять читателя, сведем значения безразмерной эксплуатационной составляющей стоимости энергии в табл. 7.4.

Таблица 7.4

Безразмерные эксплуатационные составляющие стоимости энергии КВС при разной численности персонала и зарплате

Напомним, что безразмерная стоимость энергии сложится из стоимости капитальных затрат на материалы, оплату труда строителей и эксплуатационные расходы. Как видно, нет принципиальных ограничений для получения кпт =эксп При этом суммарная стоимость первичной энергии, полу-

чаемой в КВС, окажется Sp < 0,02.

Это означает, что при сроке эксплуатации КВС 30...50 лет можно достичь коэффициента энергоотдачи по первичной энергии Хквс - 50-

Значит, на современном уровне развития нефтяной и газовой энергетики КВС может производить в России энергию заведомо более дешевую, чем от сжигания органического топлива.

7.3.4. Динамика расходов и выгоды в долларовых оценках

Первая попытка оценить расходы и выгоды от строительства КВС50 с тепловой мощностью -100 ГВт для снабжения энергией нескольких областей северо-запада страны была сделана в докладе Валдай - житница России [87].

Эти же оценки использовались, когда вместо КВС50 рассматривался вариант последовательного возведения четьфсх КВСЮ с тепловой мощностью по 25 ГВт каждый. Цены на материалы и некоторые работы были приняты по прейскурантам лета 1995 года в России, в долларах по официальному курсу.

Корпусы КВС предполагалось монтировать в карьерах с заглублением верха взрывных камер на -70 м от дневной поверхности. Дополнительно над дневной поверхностью насыпался курган высотой -70 м. Тогда еще не предполагалось делать корпус двухслойным с демпфирующим слоем. Материалоемкость корпуса была выбрана приблизительно вдвое меньше, чем считалось в п. 7.3.2 (табл. 7.2). Последовательность возведения корпусов показана на диаграмме рис. 7.7.

Энергоагрегаты предполагалось монтировать по мере возведения корпуса и вводить в строй через 1...2 года после завершения строительства корпуса. При этом энергия и частота взрывов постепенно нарастали.

Электроэнергия вырабатывалась по схеме с низким (20...25%) КПД. Вначале она подается в существующие линии, с закрытием в регионе нерентабельных и загрязняющих окружающую среду ТЭЦ. По мере ввода энергоагрегатов монтируются линии электропередач для продажи электроэнергии в Европу и для вывода северо-запада России на уровень потребления электроэнергии не ниже, чем в США. Эффективному использованию электроэнергии благоприятствует большое количество высокотехнологичньгх предприятий и территориальная близость к заграничным потребителям.

Высокотемпературное тепло (>250 °С) использовалось бы для теплоснабжения 5 млн жителей и производства искусственного углеводородного топлива. 25...30 ГВт высокотемпературного тепла предполагалось реализовать на эти цели в радиусе 200...300 км от КВС. Тепло предполагалось продавать потребителям по низким ценам (1 цент за киловатт-час). Это тепло местные потребители должны либо использовать на теплоемкие производства, либо устраивать на своей территории тепловой оазис . При таком подходе 25 ГВт электрической мощности могут быть получены и без систем сброса тепла вблизи КВС.

Низкотемпературное тепло, вероятно, наименее рентабельно, но от него не избавишься. Сложно оценить возможный экономический эффект от произведенной в оазисе биомассы. Но все-таки это будет добавочная сельхозпродукция на даровом (неизбежном) тепле, пусть даже с дотацией от проданной электроэнергии. Повышенное количество осадков и продолжительность летнего светового дня на северо-западе благоприятны, поэтому можно надеяться на положительные социальные, экологические и экономические эффекты от оазиса и без дотаций.

Совокупная мощность вторичной ядерной энергетики 10 ГВт (10% от мощности КВС) потребует дополнительного производства 5 т урана-233 и регенерации его до 50 т в тоц. Она приведет к дополнительному накоплению в КВС 5 т осколков деления ежегодно. Хотя это намного больше, чем дадут сами КВС, но столько осколков уже теперь производят АЭС в регионе северо-запада. Вторичное топливо из КВС в предлагаемом цикле и дешевле, и экологически безопаснее, чем в цикле АЭС. Использование урана-233 позволило бы не только надежно и экологично решить проблему снабжения энергией всего Заполярья России и судовых двигателей Северного морского пути, но и экспортировать ядерное топливо, что часто более удобно, чем нефть. На диаграмме рис. 7.7 представлены стоимости ядерного и углеводородного топлива, но не энергии, полученной из них, так как энергия эта будет получена и продана другими производителями, а не КВС.

Стоимость продую млрд долл./год

Затраты, млрд долл./]

Рис. 7.7. Динамш четырех низкоте]

- грунтовые раб S - агрегаты для п зарядов; -средст

На произвол торос количестве промышленное те электроэнергии и

При монтаж строительной пр комбината. Стош Грунтовые работ (рис. 7.7).

Мы считали сравнению с прин дорожал, трудоза! лениям будет про