Жұмыстың идеясы қайта жаңартылатын энергия көздерін пайдалана отырып арзан және экологиялық таза энергияға қол жеткізу

Сабақты жандыру кезінде  үлкен мөлшерде күл түзіледі (оның құрамында сабақ  3-5% құрайды). Сонымен  қоса, күлдің балқу температурасының төмен болуынан ол жану процесінің жандануына кедергі жасайды.  Шлактану 800-850 °С басталуы мүмкін. Күл көптеген қоректендіргіш заттардан тұрады (тұз  түрінде) калий, фосфор, және кальций. Бұл  заттар топыраққа күлменен қайтадан оралуы мүмкін. Шлактану процесіне  калий негізгі үлесін қосады. Егер, құрғату және тюктерді пресстеу алдында  сабақ жаңбырмен ылғалданса, онда калий тұзының бір бөлігі жуылады. Нәтижесінде сабақ сапасы жанармай сапасы сияқты жоғарылайды, ал жану кезіндегі  мүмкін мәселелер азаяды.  Күлді  ізбестің немесе шашыратушы шірік көмегімен  жерге таратуға болады.    

 Азот NO2 эмиссиясын жоғарылатады, хлор және сілтілік металдар  жоғары температуралық беттерде  коррозияға әкелуі мүмкін. Жалпылай  биоэнергетиканың сөзсіз артықшылығы  – парникті газдарда эмиссияның  болмауы, тіпті электрбекеттерінде  және биомасса қазандықтарында  немесе сұйық жанармайда улы  газ мөлшерін үлкейтпейді, себебі  оны жандырғанда өсімдіктер мен  ағаштар қаншалықты уланса, соншалықты  шығады.  Ауылшаруашылығы қалдықтарын өңдеу технологиясы өзара тығыз байланыста маңызды мәселелерді шешеді: экологиялық, өндірістік, энергетикалық – жануарларды асыраудағы қалдықтарды зарарсыздандыру, жоғары сапалы тыңайтқыштарды алу және қалдықтарды қайтаөңдеуде биогаздарды алу.

 Қазақстанда биожанармайды  қолдану қалашықтарды және елді- мекендерді энергиямен жабдықтандыру  мәселесін, целлюлозды қағаз комбинаттарында,  орманөндірістік жиын кәсіпорындарындағы  мәселелерді шешуге ықпал етеді.  Жойылған аудандарда ормандық,сонымен  қатар биоэнергетика үшін ауылшаруашылық  шикізаттарды өндіру тізбегінде  аудандардың дамуына үлкен үлес  қосады. Барлық жаңартылатын энергия  көздеріне тиесілі маңызды артықшылығы  олардың автаномдылығы болып  табылады.

Сабақты жағу бойынша пештік құрылғы сапасының және тиімділігінің  жақсаруына байланысты атмосфераға  түсетін улы газдардың үлесі  төмендеді. Алайда үлкен мөлшерде де улы газ экологияға қауп тудырмайды, бірақ бұл атмосфераға зиянды қалдықтарды лақтыруға болады дегенді  білдірмейді. Егер пештік  қондырғы көп улы газ тастаса, онда, әрине, оның ішінде көптеген зиянды заттар құрайтын болады, мысалға күйе және смола.  Смола концероген болап табылатын  ағзалық қышқылдардың тобын және РАН ( полиароматталған күмірқышқыл)  құрайды. Осы заттардың болуы  сабақтың толық жанбауы әсерінен болады. Және осы заттарды жоюға  арналған ең дұрыс тәсіл – ол олардың жанатын жану процесін жақсарту, сонымен қатар жылуэнергиясы  пайда болуын күшейту.

Ескі үлгідегі пештік құрылғылар суытылған суы бар камераға ие, ол бір жағынан бу шығаратын тұрба, ал келесі жағынан жанған газды шығарады. Мұндай примитивті құрылымды пештік құрылғылар жанбаған газдың шығуына  кедергі жасамайтын.   Заманауи пештік құрылғылардың құрылымы  қиынырақ, мұнда өңделген газдар тұрба  арқылы шығады, бұл олардың толық  жануын және жылуэнергиясының конверсиясына, ең бастысы қоршаған ортаға аз зиян шектіреді.

Будағы СО ( улы газ)  құрамы – биомассаның жануының және тиімділігінің көрсеткіші. СО –  ның жоғары көрсеткіші жұмыс қондырғысының  төмен тиімділігін көрсетеді. Желмен түтіндегі азот қышқылдары  (NOx)  ұзақ қашықтыққа ауыстырылады және бара алады, мысалы, орман, көлдер үшін қауіпті  азот қышқылдары. Сонымен қатар, азоттық  қосылыстар кейбір жерлерде қайта қанығу процессіне кері әсерін тигізеді, мысалы, далаларда және иесіз жерлерде. Тағы да айта кетсек, азот қышқылдары астма  және бронхитпен ауыратын адамдарға  қауіп туғызады, бірақ соғу газдарында құрылғыда негізінен NO емес, NO₂ құралады.  NO₂ түтіннен тез тазарады, бірақ ауа тазартатын жүйелер қымбат әрі жергілікті жылустанцияларында сирек қолданылады. Түтінді күкірт диоксидінен тазарту NO₂ жағдайындағыдай мәселелерді туғызбайды, бірақ тазартатын жүйелер өте қымбат тұрады, сондықтан ауаны тазарту технологиясында көптегн энергетикалық құрылғыларды қаржыландырмайды.

Егер соғылған газдарды күкірт диоксидінен тазартса, арнайы салықты  төлемеуге болады, бірақ онда ауатазартатын  қондырғыларды және өлшеуші құрылғыларды  қаржыландыру қажет, бұл зиянды соғулардың рұқсат етілген белгілерге қарағанда  төмен екенін айқындайды. 

Күл шаңы сабақты жағудан  алынған жалпы күлдердің 20% құрайды. Күл шаңы сонымен қатар, көптеген өсуші заттарға арналған қоректендіргіштерді  құрайды, әсіресе, хлорид және калий  сульфатын. Сабақтың жануы кезінде  калий тұзынан ұшушы газ шығады және күл шаңында концентрацияланады.  Бірақ күл шаңында, сонымен қатар  қоршаған орта үшінді зиянды болып  табылатын ауыр кадмий металы концентрацияланады.   Осы себептен «био - заң» сапасы талаптарына  сәйкес келмейді. Күлді балқыту деп  аталатын технологияны қолданғанда  сабақтың жануы жалпы алынатын күлдің тек аз ғана мөлшерін құрайды, себебі үлкен мөлшері – көміртекті күл.

Аталған факторлардың әсерінен Қазақстан Республиқасында қолайсыз қоршаған ортамен келтірілген зиянның  орнын толтыру үшін көзделетін компенсацияларды төлеу әлі күнге дейін қалыпты  дәрежеде жүзеге аспай отыр.  
     Тек қана қоршаған ортанын қалыпты дамуын құқықтық деңгейде қамтамасыз ету арқылы адамдарға лайықты қоршаған орта тудыра аламыз. Елімізде қоршаған орта саласында заңдардың жетілмегендігі халықтың денсаулығы мен өмірінде теріс көрініс табуда. Адамдар қорғаусыз қалғандықтан мемлекетке ешқандай сенім білдірмейді, яғни болашақтан үміт үзеді. Қоғамдағы өндіріс орындарының артып, ғылым мен техниканың өркендеуіне байланысты, қоршаған ортаны сақтау, қорғау және табиғи ресурстарды үнемді пайдалану қазіргі күннің өзекті көкейкесті мәселелерінің бірі болып отыр. Бұл мәселелерге түсініссіздікпен селқос қарау мен техникалық және экологиялық қате саясаттар, қоршаған ортаның ластануына және жер бетіндегі оганизмдердің қалыптасқан жағдайларына негативті әсерін тигізеді. Өткен  ғасырдың екінші жартысында жер бетінде экологиялық жалпы жағдай өте нашарлап кетті. Мамандардың мәліметтері бойынша, адамда кездесетін науқас түрлерінің басым көпшілігі өндірістік кәсіпорындардың қоршаған ортаның ластануы тікелей байланысты. Осындай қиын жағдайлардың орын алуы- экологиялық  проблемаларды шешу барысында ғылыми нәтижелерден туындаған шешімдердің дұрыс қолданылмауы немесе оған дұрыс мән берілмеуінен болып отыр.

 

 

 

7 Жел электр қондырғасыcның экономикалық есебі

 

Жел электр станциясының негізгі  капиталдық шығындардың үлесі басты  жабдықтың құнымен есептелінеді, яғни жел электр қондырғысын шығарушы фирманың жалпы ЖЭС-на кеткен барлық құны.

 

Бастапқы деректер:

Жел электр қондырғасы

1. Белгіленген қуат                    N = 16,5МВт.

2. Жел турбиналардың типі  мен саны  «Vestas NM82» х10

3. Белгіленген қуатты  пайдалану уақыты      сағ.

6. Капитал салымдары                                  К_с =2млд.315 млн. тг (БҚҚ)

 

Жел электр станциясының жаңа құрылысына капиталдың  меншікті салымдарын есептеу

 Жел электр станциясының құрылысына капиталдың абсолютті салымдары:

 

                                       К_уд =                                                               (7.1)

 

мұндағы К – капитал  салымдар, тг

N_қон – қондырғының куаты, Вт

 

.

 

Негізгі фондтардың бағасы:

 

                                                      (7.2)

 

мұндағы 0,9 коэффициенті қайтарымды сомаларды ескереді.

 

0,9·2315000000=208300000 тг.

 

Жабдықтардың бағасы:

 

                                                                                            (7.3)

 

0,7·855000000=598,5млн. тг.

 

 Жел электр станциясының  энергетикалық көрсеткіштерін анықтау

 

 

ЖЭҚ-ның электр энергиясын таратуы:

 

Э_ЖЭҚ= 25767МВт/сағ

 

ЖЭҚ-ның орнату шығындары:

_{CЖЭҚ = n·N,      (7.4)}

 

n –жел қондырғыларының  саны,

N –бір жел қондырғысының  бағасы.

 

_{CЖЭҚ= 10·75200000=752000000тг}

 

ЖЭҚ-ның қондырғыларын  алу және жалпы тасмалдағы шығындар:

 

_{ЗҚОН= CЖЭҚ+CЭЛ.ҚҰР+СҚҰР.ЖҰМ+СЖЖ+СҚЖ,    (7.5)}

 

_{мұндағы, CВЭУ –жел электр қондырғысының бағасы, млн. тг;}

_{CЭЛ.ҚҰР –электр құрылғыларының бағасы, млн. тг;}

_{СҚҰР.ЖҰМ   - құрылыс жобасының бағасы, млн. тг;}

_{СЖ.Ж – жобалау жұмысының бағасы, млн. тг;}

 _{СҚЖ –қосу жұмысының бағасы, млн. тг;}

 

_{ЗОБ =752+18+972+300+415=2млд315 млн. тг}

 

Таблица 2.3 – ЖЭҚ құрылысының  салыну

 

Компоненттер	В % жалпы баағадан
ЖЭҚ жеткізумен       бірге	75,6
Фундамент	6,5
Электроаппараттар	1,5
Желіге қосу	8,9
Басқару жуйесі	0,3
Консультациялар	1,2
Жерді қолдану	3,9
Қаржыландыру	1,2
ЖЭҚ жол салу	0,9
Барлығы	100

 

Жерге жұмсалған төлем:

 

                                      S_БАР = S₁=

·N_У,                                                    (7.6)

 

мұндағы  =30 га/100МВт.

Жер салығы:

 

Пл_ЖЕР= Н_ЖС· S_БАР,                                                    (7.7)

 

мұндағы Н_ЖС =1тнг /1м² – жер салығының ставкасы.

 

Пл_ЖЕР =1·54000 =54000 тнг/жыл.

 

Жел элелектр станциясының жыл сайын болатын шығындары (И_ЖЭҚ) жобалық ұйымдар тәжiрибе бойынша К_с капитал салымдардан 5-10 % қабылдайды:

 

И_ЖЭҚ = К_с ·0,07                                                 (2.8)

 

Шығындар К-дан 7% құрайды

 

И_ЖЭҚ = 2315000000 ·0,07=232050000

 

ЖЭҚ өндірген 1 кВт·сағ электр энергиясының өзіндік құны:

 

С_Э =                                                            (7.9)

 

С_Э = тнг/кВт·сағ

 

ЖЭҚ-ны төлемдерін қайтару  мерзімі  :

 

      _(7.10)

 

мұндағы З_ОБ – құрылғылыарды алу, жеткізу және орнатуға арналған инвестициялар;

  - ЖЭҚ қолданудағы жылдық үнемдеу.

 

= С_э – С_Г,                                      (7.11)

 

мұндағы С_э – желілік компанияның энергияны жеткізудегі төлемі

С_Г - амортизациялық аударымның және инфляциянің, жылдық шығындары мен  персоналының жалақысының  және шығындарды қамсыздандырумен жабдықтың толық құрылуы есебінің шығындары.

 

С_Г = 0,05 ∙ C_ВЭУ                                (7.12)

 

С_Г =0,05 ∙752000000=37600000 тнг

 

Желілік компаниямен бекітілген электрэнергия төлемақысының  жылдықтың  шығындары:

 

_{Сэ = PЖЭҚ ∙ h ∙365 ∙ Сээ ,}                              (7.13)

 

мұндағы, С_ээ –желілік компания мекемесімен бекітілген электр энергиясының тарифі;

h –электр энергиясын қолданудағы күнінің орташа сағат мөлшері.

 

_{Сэ =25767 ∙ 5,5 ∙365 ∙ 11,2 = 704713278,15 тг}

 

= 704713278,15-37600000=667113278,15

 

2315000000/667113278,15=3,7 жыл

 

Жел электр станциясының техника - экономикалық көрсеткіштері

 

№	Көрсеткіштері	Белгіленуі	Өлшем бірлігі.	Мағынасы
	I.Экономикалық көрсеткіштері.
1	ЖЭС-ның белгіленген қуаты	NЖЭС	кВт	16500
2	Жеке дара ЖЭҚ-ның белгіленген  қуаты	NЖЭҚ	кВт	1600
3	ЖЭС құрамындағы ЖЭҚ-ның  саны		бір.	10
4	ЖЭС-тың жылдық өндірісі	ЭЖЭС	кВт·сағ	2576700
5	ЖЭС белгiленген қуат бойынша пайдаланудың сағатының жылдық саны		сағ	1073
	II.Бағалық көрсеткіштері.
6	ЖЭС-қа негізгі капитал  салымдар	КЖЭС	млн. тнг.	2,315
7	ЖЭС-тың негізгі қондырғысының  бағасы	КЖЭҚ	млн. тнг.	60
8	ЖЭС-на меншікті салымдар	КМЕНШ	тнг./кВт	140303
9	ЖЭС-тың жылдық шығындары	ИЖЭҚ	млн. тнг.	232
10	ЖЭС-тағы энергияның өзіндік  құны	Сэ	тнг./(кВт·ч)	11,7
11	ЖЭҚ-ны төлемдерін қайтару  мерзімі		жыл	3,7