Насколько выгодна газовая электростанция, разбираем все плюсы и минусы

Сравнительная таблица достоинств и недостатков газовых электрогенераторов

Рассмотрим некоторые плюсы и минусы газовых генераторов в сравнении с дизельными аппаратами:

Сравнение некоторых характеристик электрогенераторов
	дизель	газ
Подключение к магистральной сети	нет	есть
Стоимость энергоносителя	Высокая	Невысокая
Уровень опасности	Можно использовать в помещении или на улице	Можно использовать на улице. В помещении нужно организовать дополнительную систему оповещения на случай утечки газа
Требования к энергоносителю	Чистое проверенное топливо. В случае использования суррогата, генератор может выйти из строя	Более неприхотливое отношение к топливу. Однако и здесь нужно иметь проверенных поставщиков газа

Из таблицы видно, что газовые генераторы более экономичные, однако подключение данной техники к магистрали требует соблюдения жестких требований по безопасности.

КПД

В целом электрический КПД газовых турбин ниже, чем у других силовых агрегатов. Но при полной реализации теплового потенциала газотурбинного агрегата значимость этого показателя становится менее актуальной. Для мощных газотурбинных установок существует инженерный подход, предполагающий комбинированное использование двух видов турбин за счет высокой температуры выхлопных газов.

Вырабатываемая тепловая энергия идет на производство пара для паровой турбины, которая используется параллельно с газовой. Это повышает электрический КПД до 59% и существенно увеличивает эффективность использования топлива. Недостатком такого подхода является конструктивное усложнение и удорожание проекта. Соотношение производимой ГТУ электрической и тепловой энергии примерно 1:2, то есть на 10 МВт электроэнергии выдается 20 МВт энергии тепловой.

АЭС преимущества и недостатки

Мы подробно рассмотрели достоинства и недостатки АЭС перед другими способами получения электроэнергии.

«Но как же радиоактивные выбросы АЭС? Рядом с атомными станциями невозможно жить! Это опасно!» — скажете вы. «Ничего подобного» — ответит вам статистика и мировое ученое сообщество.

По статистическим сравнительным оценкам, проведенным в разных странах, отмечается, что смертность от заболеваний, которые появились от воздействия выбросов ТЭС выше, чем смертность от заболеваний, которые развились в организме человека от утечки радиоактивных веществ.

Собственно, все радиоактивные вещества прочно заперты в хранилищах и ждут часа, когда их научатся остаточно перерабатывать и использовать. В атмосферу такие вещества не выбрасываются, уровень радиации в населенных пунктах близ АЭС не больше традиционного уровня радиации в крупных городах.

Говоря про достоинства и недостатки АЭС, нельзя не вспомнить о стоимости постройки и запуска атомной станции. Ориентировочная стоимость небольшой современной ядерной станции – 28 миллиардов евро, специалисты утверждают, что стоимость ТЭС примерно такая же, здесь никто не выигрывает. Однако преимущества АЭС будут в меньших затратах на покупку и утилизацию топлива – уран хоть и дороже, но способен «работать» более года, в то время как запасы угля и газа необходимо постоянно пополнять.

Плюсы

Возможность строительства электростанций далеко от потребителей. Протяженность страны очень велика, если бы мы начали строить повсеместно электростанции, то их бы потребовалось очень большое количество. За счет проводов этот вид энергии можно доставить в любую точку бескрайней России, при этом без особых усилий и затрат.
Переброска электроэнергии происходит мгновенно. По сравнению с транспортировкой топлива, угля, нефти на нее не уходит никаких затрат. Соответственно и стоимость за киловатт сравнительно невелика.
Надежность. В нашей стране система славится своей надежностью, даже на уровне других государств. Так, за несколько десятков лет не произошло ни одной крупной аварии, которая могла бы привести к межрегиональным отключениям.
Большая протяженность. Дело в том, что сеть охватывает многие уголки России, тем самым снабжая электроэнергией все жилые дома и производственные здания.
Передача информации за короткий промежуток времени в любой уголок мира. Это является несомненным плюсом. Сегодня, мы не можем представить себя без телефонной и радиосвязи. Нам уже давно не нужно писать продуманное письмо, и пытаться уложить в его строках все произошедшее за месяц. Достаточно просто позвонить, и вот мы слышим голос родных и близких людей, совершаем деловые разговоры, осуществляем передачу видео, изображений, звука.
Интернет, телевидение. Благодаря этому мы не чувствуем себя одинокими. Вещания дотягиваются до приемников даже в лесной глуши. Для нас стало настолько обыденным делом легко получать информацию, что мы даже разучились ею пользоваться.

Изготовление своими руками

Производить электрогенераторы на дровах стали совсем недавно, поэтому цены на них довольно высокие. Это подстегивает умельцев делать такие приспособления самостоятельно. Основа генератора – элемент Петелье, то есть термоэлектрический преобразователь, который можно купить. Если вам нужна небольшая щепочница, то подойдет элемент Петелье, извлеченный из старого компьютера.

Понадобится стабилизатор напряжения, модуль с выходом USB, корпус, кулер для охлаждения.

Репортаж про один из вариантов данного устройства

[su_youtube url=»https://www.youtube.com/embed/-bCVMh5iXAQ?feature=oembed»]

Энергетические системы (ОЭС)

Вся энергосистема России состоит из единой энергетической системы (ЕЭС) и территориально изолированных энергосистем.

ЕЭС включает 71 региональную энергосистему, которые образуют 7 объединенных энергетических систем (ОЭС):

Востока;
Урала;
Сибири;
Юга;
Средней Волги;
Северо-Запада;
Центра.

Все системы соединяются высоковольтными линиями передачи электроэнергии с напряжением 220-750 кВ и более. Они функционируют в синхронном режиме. По данным на 2021 год мощность всех электростанций страны составила 246 342, 45 МВт.

Преимущества единой энергетической системы России:

снижение суммарного максимума нагрузки ЕЭС Российской Федерации на 5 ГВт;
применение высокоэффективного крупноблочного оборудования;
уменьшение потребности электрических станций в мощности на 10-12 ГВт;
оптимизация распределения нагрузки между электростанциями, что позволило сократить расход топлива.

Управление энергетической системой осуществляется филиалами АО «СО ЕЭС».Вместе с ЕЭС нашей страны функционируют энергосистемы Белоруссии, Казахстана, Украины, Азербайджана, Литвы, Грузии, Латвии, Эстонии, Монголии. Через казахскую энергосистему параллельно с российской ЕЭС работают системы Киргизии и Узбекистана. А через украинскую энергосистему осуществляется связь с системой Молдавии.

К числу основных технологически территориальных изолированных энергетических систем относят:

Камчатский край;
Магаданскую область;
Северную часть республики Саха (Якутию);
Сахалинскую область;
Чукотский автономный округ;
Таймырский автономный округ.

Преимущества и недостатки геотермальных электростанций

Преимущества геотермальных электростанций

Запасы геотермальной энергии велики, хотя и не бесконечны. Ее можно считать возобновляемым источником энергии — во всяком случае, при условии, что в нагнетательную скважину не закачивается слишком много воды за слишком короткое время.
Геотермальная электростанция для работы не требует поставок топлива из внешних источников.
Работа геотермальных электростанций не сопровождается вредными или токсичными выбросами (см., однако, третий недостаток геотермальных электростанций ниже).
Помимо необходимого для первого старта насоса (или насосов) внешнего источника энергии, геотермальным электростанциям для дальнейшей работы внешняя энергия (топливо) не нужна. С началом работы геотермальной электростанции ее насосы можно запитывать электричеством, которое вырабатывается на самой станции.
Эксплуатация геотермальной электростанции не требует дополнительных расходов, кроме расходов на профилактическое техобслуживание или ремонт.
Геотермальные электростанции не портят пейзаж и не требуют значительного землеотвода.
Обычная геотермальная электростанция, расположенная на берегу моря или океана, может применяться и для опреснения воды, которую затем можно использовать для питья или ирригации. Опреснение происходит естественным путем в результате дистилляции — разогрева воды и охлаждения водяного пара в процессе работы электростанции.

Недостатки геотермальных электростанций

Найти подходящее место для строительства геотермальной электростанции и получить разрешение местных властей и согласие жителей на ее возведение может быть проблематичным.
Иногда действующая геотермальная электростанция может остановиться в результате естественных изменений в земной коре. Кроме того, причиной ее остановки может стать плохой выбор места или чрезмерная закачка воды в породу через нагнетательную скважину.
Через эксплуатационную скважину могут выделяться горючие или токсичные газы или минералы, содержащиеся в породах земной коры. Избавиться от них достаточно сложно. Правда, в некоторых случаях их можно сифонировать (собрать) и переработать в горючее (нефть-сырец или природный газ, например).

Можно ли построить небольшую геотермальную электростанцию, способную обеспечить электричеством дом или небольшой поселок?

Это можно осуществить в районах, где не нужно бурить глубокие дорогие скважины. Наиболее показательным примером является, пожалуй, Исландия, которая, по сути, находится на вершине гигантского вулкана. На территории США среди таких районов можно назвать территории вокруг Йеллоустоуна, Термополиса и Саратоги в штате Вайоминг и вокруг города Хот Спрингс в Южной Дакоте (В России наиболее известным регионом с высоким потенциалом для геотермальной энергетики считается Камчатка.).

Каковы экологические проблемы?

Природный газ оказывает значительно меньшее воздействие на окружающую среду, чем уголь. На основе данных сжигание природного газа генерирует примерно вдвое меньше углекислого газа или CO₂, чем уголь, меньше твердых частиц и очень мало двуокиси серы или токсичных выбросов в атмосферу. Однако сжигание природного газа может привести к образованию оксидов азота и окиси углерода в количествах, сопоставимых со сжиганием угля. Продолжающееся использование этих ресурсов неизбежно приводит к выбросам метана, который является мощным парниковым газом, способствующим глобальному изменению климата. Бурение и разведка природного газа может негативно повлиять на среду обитания дикой природы, дикую природу и общее состояние атмосферы. Среди возможных негативных последствий, связанных с этим топливом, можно назвать эрозию, снижение продуктивности почв, увеличение стока, оползни и наводнения.

Если сравнивать природный газ со сжиганием угля, выбросы CO2 значительно ниже, но сжигание природного газа по-прежнему приводит к чистому увеличению выбросов CO2 и, следовательно, может способствовать изменению климата.

В зависимости от типа технологии сжигания и конструкции установки газовая установка может оказать значительное воздействие на водные ресурсы. Турбины сгорания не используют значительных количеств воды, но электростанции комбинированного цикла имеют участок для охлаждения пара который может требовать значительных количеств воды.

Расчет мощности

При расчете уровня мощности следует учитывать не только количество потребителей, но и схему использования генератора. Если необходимо питание для небольшого количества устройств, используется аварийное питание.

При основном питании важно рассчитать всех возможных потребителей и запас мощности. При расчетах учитывается реактивная составляющая мощности для устройств, использующих больше энергии

Их мощность необходимо умножить на 2 или 3, затем сложить значения. К полученной сумме остается прибавить 25-30% — это запас, необходимый для того, что генератор не работал на износ.

Обзор моделей

Модель	Мощность, кВт	Надежность	Шум, дБ	Цель использования	Цена, руб.	Вес, кг	Способ запуска	Расход топлива	Время автономной работы	Число фаз	Число розеток	Сервис, мес	Отзывы людей
Genese GC125	100	5/5	90	резервный, основной	1 600 000	1300	электрический	метан — 40 м³/ч, пропан-бутан — 35 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 88 KTB 21	80	5/5	76	основной	1 299 000	875	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400	80	5/5	82	резервный	1 543 990	1700	электрический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Genese GC150 в контейнере с АВР	120	5/5	68	резервный	2 123 472	3000	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Genese GC100 с АВР	70	5/5	80	резервный, основной	1 606 140	1300	электрический, автоматический	метан — 28 м³/ч, пропан-бутан — 24,5 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 66 KT Dnepr 13	60	5/5	72	основной	1 270 000	1035	электрический, автоматический	метан — 24 м³/ч, пропан-бутан — 21 л/ч	2 недели непрерывно	3	—	36	—
Genese GC150 в кожухе с АВР	120	5/5	76	резервный	2 065 572	1920	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400 в кожухе с АВР	80	5/5	77	резервный	1 884 050	1700	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Perkins CTM P370G	276	5/5	70	основной, резервный	14 212 625	5800	электрический	85 м³/ч	8 часов	3	—	24	—
Газотурбинная установка в контейнере MT250 с системой утилизации тепла	250	5/5	85	основной	10 500 000	5440	электрический	0,228 л/кВт·ч, при нагрузке 100 % — 90 м³/ч	круглосуточно	3	—	12	—

Лучшие газовые генераторы 8-10 кВт

Эта категория оборудования предназначена для частного дома площадью 120-200 кв.м. Техника обеспечит бесперебойное энергоснабжение при низком расходе потребляемого топлива. Комплектуются высокопроизводительными двигателями, надежной защитой от перегрузок. Газогенераторы отличаются неприхотливостью, рассчитаны на интенсивную эксплуатацию.

Pramac GA8000

Газовый генератор для частного дома выпускает итальянская компания, которая входит в тройку крупнейших производителей силовых машин в мире. Комплектуется двигателем Generac G-Force с алюминиевым блоком цилиндров и чугунными гильзами. Верхнее расположение клапанов увеличивает КПД, упрощает обслуживание. Для запуска используется электростатер, эффективно работающий в любую погоду и обеспечивающий плавный пуск. Воздушно-маслянное охлаждение обеспечивает бесперебойную работу. Смазка под давлением увеличивает производительность.

Поставляется с алюминиевым защитным кожухом с хорошей шумоизоляцией. Автозапуск делает подачу электричества стабильной и упрощает эксплуатацию. Работает на природном и сжиженном газе, для переключения на другой вид топлива используется удобный рычаг.

Достоинства:

Повышенный коэффициент мощности;
Надежный автомат защиты;
Широкий выбор дополнительных опций;
Увеличенный срок службы;
Контрольная панель с подсветкой;
Молибденовые кольца с плазменной обработкой.

Недостатки:

Завышенная цена.

Genese Standard 12000 Neva

Газовый генератор электроэнергии российского производства предназначен для загородного дома площадью 150-200 кв.м. Защитный кожух снижает шум, предотвращает механические повреждения. Малошумная вентиляция упрощает обслуживание, а ее эффективность обеспечивает длительный срок бесперебойной работы. Для запуска используется электростартер. Ручной пуск быстро срабатывает при любой погоде.

Работает на метане и пропан-бутановой смеси, небольшой расход топлива делает применение рентабельной, позволяет снизить затраты на коммунальные услуги. Простая и удобная панель, микропроцессорный блок управления помогают контролировать основные процессы.

Достоинства:

Увеличенный ресурс;
Возможна комплектация блоком АВР для автоматического подключения;
Простая установка;
Высокая мощность;
Низкая цена.

Недостатки:

Подогреватель пуска приобретается дополнительно.

Лучшие счетчики газа

Экономика ГТУ

На первый взгляд, цены на газотурбинные установки довольно высоки, но при объективной оценке возможностей этого энергетического оборудования все аспекты встают на свои места. Высокие капиталовложения на старте энергетического проекта полностью компенсируются незначительными расходами при последующей эксплуатации. Кроме того, значительно снижаются экологические платежи, уменьшаются затраты на покупку электрической и тепловой энергии, снижается влияние на окружающую среду и население. Вследствие перечисленных причин ежегодно приобретаются и устанавливаются сотни новых газотурбинных установок.

Мировой опыт

Русские ученые и инженеры стали пионерами во многих отраслях прикладной науки, но геотермальные электростанции изобрели все же за рубежом. Первая в мире ГТЭС (250 кВт) была итальянской, начала свою работу в 1904 году, ее турбина вращалась паром, выходящим из природного источника. До этого подобные явления использовались только в лечебно-курортных целях.

В настоящее время позиции России в области использования геотермального тепла также нельзя назвать передовыми: ничтожный процент вырабатываемого в стране электричества приходится на пять станций. Самое большое значение эти альтернативные источники имеют для экономики Филиппин: на них приходится один киловатт из каждых пяти, производимых в республике. Продвинулись вперед и другие страны, в числе которых Мексика, Индонезия и США.

Обзор моделей

Модель	Мощность, кВт	Надежность	Шум, дБ	Цель использования	Цена, руб.	Вес, кг	Способ запуска	Расход топлива	Время автономной работы	Число фаз	Число розеток	Сервис, мес	Отзывы людей
Genese GC125	100	5/5	90	резервный, основной	1 600 000	1300	электрический	метан — 40 м³/ч, пропан-бутан — 35 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 88 KTB 21	80	5/5	76	основной	1 299 000	875	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400	80	5/5	82	резервный	1 543 990	1700	электрический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Genese GC150 в контейнере с АВР	120	5/5	68	резервный	2 123 472	3000	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Genese GC100 с АВР	70	5/5	80	резервный, основной	1 606 140	1300	электрический, автоматический	метан — 28 м³/ч, пропан-бутан — 24,5 л/ч	—	3	—	36	—
Gazvolt Standard 66 KT Dnepr 13	60	5/5	72	основной	1 270 000	1035	электрический, автоматический	метан — 24 м³/ч, пропан-бутан — 21 л/ч	2 недели непрерывно	3	—	36	—
Genese GC150 в кожухе с АВР	120	5/5	76	резервный	2 065 572	1920	электрический, автоматический	метан — 48 м³/ч, пропан-бутан — 42 л/ч	—	3	—	36	—
Амперос АГ 80-Т400 в кожухе с АВР	80	5/5	77	резервный	1 884 050	1700	электрический, автоматический	метан — 32 м³/ч, пропан-бутан — 28 л/ч	—	3	—	12	—
Perkins CTM P370G	276	5/5	70	основной, резервный	14 212 625	5800	электрический	85 м³/ч	8 часов	3	—	24	—
Газотурбинная установка в контейнере MT250 с системой утилизации тепла	250	5/5	85	основной	10 500 000	5440	электрический	0,228 л/кВт·ч, при нагрузке 100 % — 90 м³/ч	круглосуточно	3	—	12	—

Газовые электростанции

Основные достоинства газовых электростанций:

моторесурс газовых электростанций на 25% выше чем у бензиновых и дизельных аналогов;
газовый генератор прост в обслуживании и установке, обладает высокой надежностью;
более дешевый по расходным материалам;
чистый, бездымный и менее вредный для здоровья выхлоп;
приемлемый уровень шума.

Главным же достоинством газового генератора является то, что можно одновременно вырабатывать электроэнергию и использовать тепло, которое получается в результате работы газовой электростанции. Такое тепло можно использовать, например, для обогрева зданий и прочих нужд.

Генераторы на газу подразделяются, в зависимости от устройства силовых агрегатов, приводящих в движение генератор. Это могут быть газопоршневые двигатели, или газовые турбины.

Перед приобретением электростанции рекомендуется четко оценить запланированную нагрузку на устройство — таковой будут являться все приборы, работающие с использованием электрического тока (расчет мощности). Важны их номинальную мощность и фазность подключения. Это два основных фактора, которые будут влиять на первичный подбор нужного Вам генератора.

Выбор электростанции зависит от нескольких факторов. В первую очередь, это конечно определение типа ее двигателя, непосредственно генератора и фазности, а затем последующий подбор модели по определенным характеристикам и показателям.

Газопоршневые установки против газотурбинных — количество пусков

Каким может быть количество пусков газопоршневых агрегатов?

Количество пусков: газопоршневой двигатель может запускаться и останавливаться неограниченное число раз, и это не отражается на его моторесурсе. Но частые пуски– остановки газопоршневых агрегатов, с потерей питания собственных нужд, могут повлечь за собой износ наиболее нагруженных узлов (подшипников турбонагнетателей, клапанов и т.д.).

Газотурбинную установку из-за резких изменений термических напряжений, возникающих в наиболее ответственных узлах и деталях горячего тракта ГТУ при быстрых пусках агрегата из холодного состояния, предпочтительнее использовать для постоянной, непрерывной работы.

Установка и подключение газового генератора

Процесс подключения может осуществляться либо к магистральной трубе или к баллону с газом. Первый вариант достаточно сложный, так как требует дополнительного согласования с газовой компанией, оформления соответствующих документов, составления техпроцесса и т.д. Запитать генератор от обычного баллона куда проще.

Помимо этого важно соблюдать следующие меры:

Достаточный уровень вентиляции – газовый генератор должен хорошо проветриваться, не зависимо от того, где его устанавливают (на улице или в помещении). При недостаточном движении воздуха КПД устройства может значительно пострадать, поэтому на практике устанавливается дополнительная система вентиляции.
Объем помещения – если газовый генератор располагается в помещении, то его объем должен быть не менее 15м3. При этом размещение в подвальных помещениях устройств, работающих на сжиженном газе, запрещено.
Необходимо обеспечить отвод выхлопных газов за счет удлинения соответствующей трубы. В помещениях ее выводят в отдельное отверстие, а на открытом пространстве способ определяется в зависимости от местных условий.

Рисунок 5: Подключение газового генератора Посмотрите на рисунок, подключение производиться через газовый редуктор 1, к которому подводится запорный кран 2. От запорного крана к агрегату прокладывается гибкий шланг и подключается к соответствующему патрубку ДВС. Снабжение потребителя, при совместной работе генератора с внешним источником используется распределительный щиток 4. Для обеспечения безопасности в случае попадания электрического потенциала на корпус, газовый генератор соединяется с контуром заземления 3.

Как видите, принципиальная схема подключения имеет идентичный принцип, как для магистрального газоснабжения, так и для баллонного.

Устройство газового электрогенератора

Аппарат на газу не сильно отличается по принципу работы от того же бензинового или дизельного электрогенератора. Конструктивно он состоит из нескольких основных элементов: стальной рамы, бака для сжиженного газа, синхронного генератора, электростартера с кислотным аккумулятором 12 В, газового ДВС и блока управления мощностью. Также в системе может присутствовать пассивное или активное охлаждение.

Рассмотрим наглядную схему устройства подобного агрегата:

Топливо поступает в ДВС из системы газификации или баллона. Внутри мотора происходит его детонация. Через вал усилие переходит на ротор двигателя.
Ротор раскручивает сам генератор. На его обмотках возникает переменная разница потенциалов. Этот ток поступает в сеть, после чего расходуется между потребителями.
Мощность и стабильное напряжение контролируется специальными системами. Например, AVR – автоматическая система напряжения. Этот модуль встроен в блок управления газовым генератором.

В качестве мер безопасности на генераторе устанавливают электромагнитный клапан. Он встроен в систему подачи топлива. При отключении генератора, клапан перекрывает подачу газа в ДВС.

Преимущества и недостатки АЭС перед ГЭС

Преимущества и недостатки АЭС перед ГЭС связаны в основном с зависимостью ГЭС от природных ресурсов. Об этом подробнее…

Преимущество АЭС перед гидроэлектростанциями – это теоретическая возможность строительства новых атомных станций, в то время как большинство рек и водоемов, способных работать на благо гидроэлектростанций, уже заняты. То есть открытие новых ГЭС затруднено из-за нехватки нужных мест.
2. Следующие преимущества АЭС перед ГЭС – это непрямая зависимость от природных ресурсов. ГЭС напрямую зависят от природного водоема, АЭС же только косвенно – от добычи урана, все остальное обеспечивают сами люди и их изобретения.

Недостатки АЭС перед водными станциями незначительны — ресурсы, которые использует АЭС для ядерной реакции, а конкретно урановое топливо, является не возобновляемым. В то время как количество воды – основного возобновляемого ресурса ГЭС, от работы гидроэлектростанции никак не изменится, а уран сам по себе восстановиться в природе не может.

Характеристика промышленных электростанций

Промышленными называются энергоустановки, включенные в состав производственных предприятий. Их основное предназначение заключается в энергоснабжении соответствующих предприятий и прилегающих территорий. К принципиальным особенностям промышленных станций относятся:

По виду производимой энергии промышленные станции подразделяются на следующие группы:

Вырабатывающие только электрическую энергию
Снабжающие потребителей электро- и тепловой энергией
Дополнительно снабжающие потребителей сжатым воздухом

В зависимости от типа установленного двигателя, выделяют электростанции с паровыми или газовыми турбинами, двигателями внутреннего сгорания, локомобилями.

Помимо мощности и типа станции, существует ряд других параметров и характеристик. От фазности станции зависит возможность подключения отдельных приборов-потребителей. Существуют однофазные и трехфазные автономные энергоустановки. В трехфазной установке мощность распределяется равномерно между всеми фазами.

Не менее важной характеристикой является частота вырабатываемого установкой тока. В соответствии со стандартами этот показатель составляет 50 Гц в России

В других странах, включая Японию, Канаду и Соединенные Штаты, данный параметр может достигать 60 Гц. Максимальная сила вырабатываемого тока энергетических установок определяется в амперах. Не допускается подключать к энергоустановке нагрузку, ампераж потребления которой превышает предельную возможность передачи тока агрегатом.

Учитывая все характеристики электростанций, удастся обеспечить их максимальную производительность и стабильную работу на протяжении долгого времени. В зависимости от наличия или отсутствия конкретных технических характеристик необходимо регулировать нагрузку на станцию.

Электрогенератор газовый – сфера применения

Электроэнергия – необходимый атрибут для любого места, где бы не находился человек. Быт, производство, отдых – везде есть потребность в электричестве. Если жидкотопливные версии энергоустановок имеют узкий спектр использования, то газовый генератор электричества – это действительно универсальная установка, которая может быть использована в любых условиях.

Один из основных критериев, по которому выбирается генератор газовый, – это его производительность. Газовые генераторы Generac имеют минимальную мощность 2 кВт, а максимальная может достигать несколько сотен кВт.

Самые скромные модели, способные произвести до 15 кВт электроэнергии, относятся к категории бытовых. Если необходимы газовые генераторы для дачи, частного дома, освещения небольшой строительной площадки, то такие модификации будут незаменимы. При достаточной мощности они совершенно не создадут проблем в эксплуатации и используют минимум топлива. Газовый генератор для дачи очень компактен и имеет небольшой вес, что позволяет его быстро погрузить и перевезти в другое место. Как правило, всё дорогостоящее имущество на зимний период вывозится с дачных домиков и электрогенератор также не следует оставлять.

Газовые электростанции для дома, который используется как основное место жительства семьи, может достигать мощности в 20 кВт. Запас производительности необходим в связи с тем, что в больших домах используется много энергоёмкого оборудования. Электростанции для дома газовые имеют более сложное устройство. Это обусловлено необходимостью перевода энергоустановки на полностью автономный режим работы. Для того чтобы при отключении электричества включился генератор, человеку делать не нужно ничего. Генератор Generac устроен таким образом, что в течение 10 секунд он автоматически запускается и начинает вырабатывать электричество. Отключение происходит также без участия владельца.

Газогенераторные электростанции, имеющие более высокую мощность, активно используются для нужд промышленных или перерабатывающих предприятий, обеспечения работоспособности медицинских учреждений или других мест, которые полностью зависимы от электричества. Газовая электростанция при условии правильного выбора модели и соответствующего обслуживания будет надёжной гарантией стабильного энергоснабжения. Газовые электростанции имеют одну особенность, которую следует учитывать при монтаже и эксплуатации. Это связано с изменением свойств газов при низких температурах. Некоторые газы при снижении температуры ниже 0 С˚ конденсируются. Для этого следует приобрести системы подогрева для двигателей и топливных систем. Компания Generac, кроме основного оборудования, поставляет для каждой установки системы подогрева и подготовки топлива, что позволяет избавиться от проблем пуска двигателя и его эксплуатации в условиях низких температур.

Что выбрать? Обзор лучших моделей газгенов

Из всего предложенного многообразия следует осторожно относиться к малоизвестным производителям. Так как они нередко грешат преувеличением параметров и замалчиванием недостатков

Поэтому чтобы лучше разобраться в том, какое устройство использовать в вашем случае, определитесь с его назначением.

Для частного дома или дачи

Для снабжения электроэнергией небольшого дома или дачи подойдет однофазная модель от 5 до 25кВт. В редких случаях для потребителей с трехфазной нагрузкой (электрических машин, специального оборудования) необходимы трехфазные агрегаты. Среди наиболее простых однофазных можно выделить генераторы серии REG GG, Briggs & Stratton или E3 POWER.

Для использования в качестве мобильной электростанции

Функции мобильной электростанции для снабжения передвижной строительной площадки отлично подойдут трехфазные или однофазные модели мощностью от 25кВт и более. Однофазные источники бесперебойного питания подходят для тех ситуаций, когда нет необходимости запитывать трехфазную нагрузку. Одним из лучших примеров на отечественном рынке является газовый генератор SDMO. Который может вырабатывать электроэнергию в течении 8 суток без перерыва.

Для продолжительного электроснабжения

Для продолжительного бесперебойного питания электрической энергией применяются мощные агрегаты от 100 до 500кВт. В связи со стационарной установкой они могут иметь водяное охлаждение и применяться для отопления каких-либо объектов.

В качестве примера газового генератора для продолжительного электроснабжения на отечественном рынке широко используются генераторы Generac SG300 на 240 кВт. Такая электростанция имеет жидкостное охлаждение и выдает трехфазное питание. Одним из самых мощных является ТСС АГ-500С на 500кВт, который запросто запитает даже небольшой поселок или завод.

Рисунок 4: Газовый генератор ТСС АГ

Газопоршневые установки против газотурбинных двигателей — выводы

При линейных нагрузках и соблюдении правила N+1 применение газопоршневых двигателей в качестве основного источника энергоснабжения возможно. В составе такой электростанции необходимы резервные агрегаты и емкости для хранения второго вида топлива — дизельного.

В диапазоне мощности до 40-50 МВт использование поршневых моторов на мини–ТЭЦ считается абсолютно оправданным.

В случае использования газопоршневых агрегатов потребителю можно полностью уйти от внешнего электроснабжения, но только при обдуманном и взвешенном подходе.

Поршневые установки так же можно применять и в качестве резервных или аварийных источников электроэнергии.

Некая альтернатива поршневым установкам – газовые микротурбины. Правда цены на микротурбины сильно «кусаются» и составляют ~ $2500–4000 за 1 кВт установленной мощности!

Сравнение газотурбинных установок и газопоршневых двигателей в составе мини–ТЭЦ показывает, что установка газовых турбин возможна на любых объектах, которые имеют электрические нагрузки более 14-15 МВт, но из-за высокого расхода газа турбины рекомендуются для электростанций гораздо большей мощности – 50-70 МВт.

Для многих современных генерационных установок 200.000 моточасов эксплуатации не является критической величиной и при соблюдении графика планового технического обслуживания и поэтапной замены частей турбины, подверженных износу: подшипники, инжекторы, различное вспомогательное оборудование (насосы, вентиляторы) дальнейшая эксплуатация газотурбинной установки остается экономически целесообразной. Качественные газопоршневые установки сегодня так же успешно преодолевают 200.000 моточасов эксплуатации.

Это подтверждается современной практикой эксплуатации газотурбинных/газопоршневых установок во всем мире.

При выборе силовых агрегатов автономной электростанции необходимы консультации специалистов!

Советы специалистов, надзор необходимы и при строительстве автономных электростанций. Для решения задачи нужна инжиниринговая компания с опытом работы и реализованными проектами.

Инжиниринг позволяет компетентно, не предвзято и объективно определиться с выбором основного и вспомогательного оборудования для подбора оптимальной конфигурации — комплектации вашей будущей электростанции.

Квалифицированный инжиниринг позволяет сберечь значительные денежные средства заказчика, а это 10–40% от общей суммы затрат. Инжиниринг от профессионалов в сфере электроэнергетики, позволяет избежать дорогостоящих ошибок в проектировании и в выборе поставщиков оборудования.

Цикл ГТУ: построение диаграмм и он-лайн расчет термического КПД