1. Article

Teorētiski iespējamie bāzes jaudu elektrostaciju varianti Elektroenerģijas patēriņa prognoze tikai daļēji raksturo pieprasījumu un izvirza nosacījumus apgādes sistēmas attīstībai nākotnē. Patēriņa slodzes segšanai jebkurā brīdī nepieciešamas adekvātas jaudas, kuras veidojas kā Latvijas teritorijā tirdzniecībā iesaistīto jaudu un ar importēto enerģiju saistīto jaudu kombinācija. Jaudas un enerģija nepieciešama patērētāju pieprasījuma apmierināšanai, kā arī zudumu kompensācijai un elektrisko sistēmu darbības nodrošināšanai. Daudz precīzāk nākotnē nepieciešamās ražošanas jaudas nosaka elektriskās slodzes prognozes. Analizējot prognozētos patēriņa slodzes diennakts grafikus vasarai un ziemai laikposmā no 2015.gada līdz 2025.gadam, var secināt, ka ziemas slodzes maksimums pieaug attiecīgi no 2000 MW līdz 2600 MW, bet vasaras minimums pieaug attiecīgi no 650 MW līdz 900 MW. Lai segtu bāzes jaudas deficītu 300-400 MW, teorētiski iespējamie elektrostaciju varianti ir šādi: - dabasgāzi izmantojoša elektrostacija (izmantojamā tehnoloģija - gāzes turbīnas kombinētais cikls GTCC); - sašķidrināto dabasgāzi (LNG) izmantojoša elektrostacija (izmantojamā tehnoloģija - gāzes turbīnas kombinētais cikls GTCC). Bez sadedzināšanas tehnoloģijas LNG izmantošanai nepieciešama atbilstoša transportēšanas un regazifikācijas infrastruktūra; - cieto kurināmo (akmeņogles, kūdru, biomasu vai minēto kurināmo maisījumu) izmantojoša elektrostacija (izmantojamās tehnoloģijas - pulverizētā sadedzināšana (PC), sadedzināšana verdošajā slānī (FBC) vai kombinētā cikla tehnoloģija ar cietā kurināmā gazifikāciju); - atomelektrostacija (izmantojamās tehnoloģijas - III un III+ paaudzes modernizēts verdošā ūdens reaktors (ABWR), modernizēts spiediena ūdens reaktors (APWR)); - hidroelektrostacija (izmantojamās tehnoloģijas - Kaplan, Francis, Banki tipa turbīnas, kuras izmantojamas atkarībā no krituma augstuma un ūdens caurteces); - vēja elektrostacija (izmantojamās tehnoloģijas - horizontālās ass turbīnas, kuras var izvietot uz sauszemes un jūrā). Analizējot teorētiski iespējamo bāzes jaudas elektrostacijas variantu tehniskās iespējas (piemēram, jaudas diapazonus, efektivitāti, kurināmā izmantošanas elastību, nepieciešamo būvniecības laiku), var secināt, ka: - no tehnoloģiskā viedokļa nepastāv būtiski šķēršļi jebkura veida elektrostacijas būvniecībai, ir tikai atsevišķi jaudu ierobežojumi: ■ atsevišķa kombinētā cikla stacijas bloka jauda nav lielāka par 400 MW. Ja nepieciešama lielāka jauda, elektrostaciju veido no vairākiem blokiem, iegūstot kopējo jaudu 800, 1200 MW un vairāk, ■ AES bloka mazākā uzstādītā jauda ir 600 MW, ■ kūdras elektrostaciju optimālā uzstādītā jauda ir līdz 100-150 MW, ■ biomasas elektrostaciju optimālā uzstādītā jauda ir līdz 50 MW, ■ atsevišķa vēja ģeneratora uzstādītā jauda ir 1-3 MW. Lielākas jaudas iegūšanai veido "vēja parkus"; - augstāku kurināmā izmantošanas efektivitāti (vidēji 55 %) iespējams panākt, izmantojot dabasgāzi. Cietā kurināmā elektrostaciju efektivitāte vidēji ir 40-42 %; - attiecībā uz cietā kurināmā izmantošanu elastīgāka ir verdošā slāņa tehnoloģija, kurai ir ievērojami zemākas prasības pret kurināmā kvalitāti, kā arī tā dod iespēju izmantot dažādus kurināmā veidus, tai skaitā tādu atjaunojamo kurināmo kā biomasa, vietējā kurināmā kūdra un atkritumi; - no būvniecības ilguma viedokļa visizdevīgākā ir dabasgāzes kombinētā cikla tehnoloģija, kuru iespējams īstenot 2-3 gadu laikā. Cietā kurināmā elektrostacijas celtniecībai nepieciešams 4-5 gadus ilgs laikposms, bet atomelektrostacijas būvniecība no celtniecības uzsākšanas brīža ilgst 7-8 vai vairāk gadu; - hidroelektrostacijas var darbināt kā bāzes jaudas elektrostacijas tikai tad, ja tiek nodrošināta ūdens vienmērīga pieplūde gada griezumā; - ja vēja elektrostaciju izmanto kā bāzes slodzes staciju, tad, lai nodrošinātu tādu pašu sistēmas drošību kā fosilā kurināmā bāzes slodzes stacijām un sasniegtu tādu pašu enerģijas ražošanas apjomu, būtu nepieciešama apmēram trīs reizes lielāka uzstādītā jauda. Vēja elektrostacijas var uzskatīt par bāzes slodzes staciju tikai tad, ja vēja fermām ir lielas jaudas (virs 1000 MW) un tās atrodas ļoti izkliedētā teritorijā (miljoni m2) ar dažādu vēja stiprumu un virzienu. Ja vēja enerģijas ģeneratori ir izvietoti izklaidus, tad rezerves (back-up) jaudām ir jābūt apmēram 30 % no uzstādītās jaudas. Turpretim, ja vēja ģeneratori ir koncentrēti vienā reģionā, rezerves jaudām ir jābūt apmēram 50 % no uzstādītās jaudas.