авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 |

Системная оценка технологии термохимической конверсии низкосортного твердого топлива

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

КЕЙКО Александр Владимирович СИСТЕМНАЯ ОЦЕНКА ТЕХНОЛОГИИ ТЕРМОХИМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ НИЗКОСОРТНОГО ТВЕРДОГО ТОПЛИВА Специальность 05.14.01 – Энергетические системы и комплексы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Иркутск · 2012

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте систем энергетики им. Л.А.Мелентьвева Сибирского отделения Российской академии наук (ИСЭМ СО РАН)

Официальные оппоненты: Овчинников Юрий Витальевич д.т.н., проф., ФГБОУ ВПО Новосибирский государственный технический университет, профессор Соколов Александр Даниилович д.т.н., ФГБУН Институт систем энергетики им. Л.А.Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук, главный научный сотрудник Федяев Андрей Витальевич д.т.н.

ОАО «Газпром промгаз», зав. лабораторией

Ведущая организация: ФГБУН Институт энергетических исследований Российской академии наук (г. Москва)

Защита состоится «06» ноября 2012 года в «09:00» часов на заседании диссертационного совета Д 003.017.01 при ИСЭМ СО РАН по адресу: г. Ир кутск, ул. Лермонтова, д. 130, ауд. 355.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИСЭМ СО РАН по адре су: г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 130, каб. 407.

Отзывы на автореферат следует направлять в двух экземплярах в адрес диссертационного совета Д 003.017.01 по адресу: 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 130, каб. 207.

Автореферат разослан «» сентября 2012 года.

Ученый секретарь диссертационного совета д.т.н., проф. А.М.Клер

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Определение приоритетных областей и направлений развития науки и технологий является составной частью государственной научно технической политики. Ее цель – концентрация ограниченных сил и средств на не большом числе научно-технических проектов, обеспечивающих конкурентные преимущества национальной экономики и/или социальной сферы на перспективу заданной глубины. В нашей стране к середине 1980-х гг. сложилось научное на правление, связанное с планированием технологического развития в энергетике, – системные исследования НТП в энергетике. В процессе смены российской госу дарственности на рубеже 1990-х гг., когда в экономике наблюдался заметный спад, спрос на системные технологические исследования полностью иссяк в связи с су щественным сокращением горизонта экономического планирования. В настоящее время восстановление темпов экономического роста породило своего рода бум спроса на исследования и прогнозы технологического развития в энергетике. Уже накоплен опыт решения задач в условиях либерализованной экономики, который позволяет рафинировать и развить ранее известные методы на новой информаци онной, правовой и компьютеризованной базе. Выполняется много работ по обосно ванию рациональных приоритетов и пропорций развития ТЭК и его технологиче ского обеспечения, сформирован федеральный перечень критических технологий, разрабатываются энергетические стратегии страны и субъектов Российской Феде рации, разработан первый форсайт. Требуют ответа вопросы: какая потребуется техника, как ее внедрять, какими окажутся затраты, как их распределять, как сде лать эти затраты окупаемыми и на каких производителей ориентироваться. Все эти вопросы составляют проблематику и предмет системных технологических иссле дований в энергетике. Настало время для ревизии имеющегося инструментария (подходов, методов, моделей), применимого для научно-технологического прогно зирования в энергетике.

Несколько факторов, включая колебания мировых цен на энергоносители, глобальные изменения климата и связанные с ними международные экологические ограничения, геополитические риски в связи с политической нестабильностью в регионах добычи ископаемых энергоносителей, предубеждения относительно безопасности атомной энергетики и другие, привели к существенному росту разно образия технологий получения и преобразования энергии. В этой связи специали сты прогнозируют смену технологического уклада энергетики в 2025-2030 гг. Рос сия пока остается в стороне от этих процессов. В этих условиях критическая оцен ка инструментария системных технологических исследований обладает безуслов ной актуальностью и приоритетом.

Здесь возникает проблема. С одной стороны, выполнять инвентаризацию ме тодов, моделей и данных в отрыве от конкретных технологий бессмысленно. С другой стороны, такая инвентаризация срочно требуется в отношении широкого спектра технологий, который сегодня насчитывает без преувеличения тысячи раз новидностей технологий, конкурирующих между собой по десятку критериев, зна чения которых еще предстоит верифицировать.

Чтобы начать эту масштабную работу, в качестве объекта исследования в диссертации выбран один достаточно широкий класс энергетических технологий, для которого перспективы массового внедрения пока не очевидны. Макротехноло гия термохимической конверсии (ТХК) низкосортных твердых топлив (НТТ), объ единяющая всю совокупность разнообразных технологий преобразования таких топлив в горючие газы, выбрана в качестве объекта исследования не случайно. По лучение из твердого топлива горючих газов с возможностью дальнейшего произ водства электроэнергии или жидких моторных топлив позволяет получить осталь ные виды конечной энергии в любом месте и в любом сочетании. Поэтому оно час то ассоциируется с энергетической независимостью. Однако, несмотря на значи тельные усилия, сосредоточенные на развитии технологий ТХК в разных странах, их массовое внедрение пока не началось. Если верить заявлениям разработчиков, технологии газификации «находятся на рубеже широкого внедрения в энергетике» уже слишком долго – около 40 лет. Таким образом, технологии данного класса са ми по себе представляют весьма актуальный объект для системного исследования.



Цели и основные задачи работы. Исследование преследует две основные цели: (1) методологическую, связанную с систематизацией и развитием методов системных технологических исследований в энергетике, и (2) проблемную, пред полагающую анализ технологий определенного класса, оценку их потенциала в экономике и выработку рекомендаций относительно освоения этого потенциала.

Первая цель достигается решением следующих задач: (1) исследованы при чины, обусловившие необходимость изучения НТП в энергетике;

(2) исследован временной и пространственный масштаб изменений в технике, составляющих предмет системных технологических исследований;

(3) предложена иерархия задач системных технологических исследований, показана их взаимосвязь;

(4) сделан об зор критериев, применяемых при решении задач развития энергетической техники;

(6) обсуждены особенности системных энергетических моделей;

(7) введено поня тие институциональной среды технического развития, показаны этапы и законо мерности ее формирования;

(8) обоснованы существование и необходимость изу чения институциональных ограничений на внедрение новой техники в энергетике России;

(9) выявлены общие тенденции развития энергетических технологий;

(10) сформулированы актуальные задачи исследований НТП в энергетике.

Вторая цель достигается решением задач: (1) выделены признаки НТТ, су щественные для его эффективного использования;

(2) классифицированы техноло гии, в совокупности образующие макротехнологию ТХК твердого топлива;

(3) оценены объемы доступных ресурсов НТТ;

(4) исследованы уровень и направ ления развития современных технологий конверсии твердого топлива;

(5) на боль шом числе конкретных примеров исследованы технико-экономические показатели технологий для разных их вариантов;

(6) исследованы рынки технологий ТХК;

(7) текущие и прогнозные показатели удельной стоимости технологий ТХК сопос тавлены с показателями альтернативных технологий;

(8) технологии сопоставлены по уровню технической зрелости и степени проникновения на рынок;

(9) на основе SWOT-анализа определены «окна возможностей» для успешной реализации при кладных проектов;

(10) выполнен физико-технический анализ показателей эффек тивности и управляемости процессов ТХК, оценены предельные показатели их эф фективности;

(11) исследована эффективность процессов ступенчатой газификации угля;

(12) сформулированы наиболее перспективные направления НИР и ОКР по разработке установок конверсии.

Научная новизна работы определяется следующими положениями:

1. Методология системных исследований НТП в энергетике требует обобще ния и переосмысления в связи со становлением рыночной экономики и появлением новых критериев эффективности для обоснования направлений развития техники.

Результаты критического анализа методов в данной области являются новыми.

2. Обобщенные технико-экономические показатели технологий ТХК НТТ, полученные на единой методической базе, являются новыми.

3. Результаты экспериментального воспроизведения процессов и режимов га зификации в широком диапазоне параметров получены впервые.

4. Разработанные модификации моделей экстремальных промежуточных со стояний (МЭПС) являются оригинальными. Учет макрокинетических ограничений (как методический прием), формулировка вида и оценка эффективности этих огра ничений применительно к ТХК сделаны впервые.

5. Теоретическое исследование показателей технической эффективности сту пенчатой газификации твердого топлива и оценка возможностей управления им средствами термодинамического анализа выполнены впервые.

6. Результаты анализа конкурентоспособности макротехнологии ТХК в малой и распределенной энергетике являются новыми.

7. Постановка задачи исследования институциональной среды технического развития в рамках системных исследований в энергетике прежде не выдвигалась.

8. Понятие институциональных ограничений при создании и внедрении новых энергетических технологий введено автором впервые. Впервые предложен метод выявления подобных ограничений.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Обобщение методологии системных технологических исследований в энер гетике с позиций современных представлений об НТП и его роли в экономике, на шедшее выражение в предложенной иерархии задач системных исследований энер гетических технологий.

2. Развитие методологии системных технологических исследований путем включения в состав ее методов исследования институциональных ограничений, ко торые в условиях рыночной экономики и достигнутой фазы НТП стали одним из определяющих факторов технологического развития.

3. Система обобщенных технико-экономических показателей, характеризую щих макротехнологию ТХК твердых топлив и отдельных технологий в ее составе, а также методика получения обобщенных технико-экономических показателей, включающая анализ внутренних и внешних факторов развития технологии.

4. Новые модификации МЭПС с макрокинетическими ограничениями, позво ляющие рассчитывать профили параметров реагирующей системы по высоте реак ционной зоны.

5. Результаты численного и экспериментального исследования режимов тер мохимической конверсии НТТ, включая оценки предельных показателей техниче ской эффективности и управляемости процесса ступенчатой газификации.

6. Выводы относительно конкурентоспособности и степени проникновения на рынок технологий ТХК НТТ по сравнению с альтернативными технологиями.

7. Выводы по результатам анализа институциональной среды технического развития, а также институциональных ограничений в коммунальной энергетике.

Методы исследования следуют методологии системных исследований в энергетике (Л.А.Мелентьев, А.А.Макаров, Ю.Н.Руденко, Л.С.Беляев, С.П.Филиппов и др.;

за рубежом – В.Хефеле, Н.Накиченович и др.) и включают комплексный сравнительный анализ физико-технической, экономической и эколо гической эффективности технологий, возможных и целесообразных масштабов их использования. Вопросам методологии системных технологических исследований целиком посвящена первая глава диссертации. В анализе физико-технической эф фективности сочетаются методы численного физико-химического и физического моделирования процессов ТХК. В численном моделировании использована мето дология МЭПС (Б.М Каганович, С.П.Филиппов, Е.Г.Анциферов).

Практическая значимость и внедрение результатов. Развиваемая автором методология системной оценки энергетических технологий неоднократно исполь зована в разработке прогнозов развития различных технологий производства и преобразования энергии, подготовленных по заказам государства – Федеральное агентство по науке и инновациям (2008, 2009 гг.), Министерство науки и образова ния России (2011, 2012 гг.);

других организаций – Институт современного развития (ИНСОР, 2010, 2011 гг.), ОАО «ИнтерРАО ЕЭС» (2011 г.);

международных проек тов по программам TACIS (Россия–Евросоюз, 1995-1997 гг., 1998-1999 гг.) и SEPS (Россия–Великобритания, 2001-2002 гг.). Результаты анализа технико-экономичес ких характеристик технологий переработки твердых топлив и их рынка использо ваны при разработке стратегий и концепций развития топливно-энергетического комплекса ряда субъектов РФ (Респ. Саха (Якутия), Иркутская и Кемеровская обл.). Соответствующие рекомендации закреплены в нормативных актах указан ных субъектов РФ. Кроме того, они использованы при выполнении НИР для госу дарственных нужд Иркутской области и ряда научно-технических экспертиз по за казам органов государственной власти РФ и Иркутской области. Результаты техни ко-экономических исследований в области ТХК твердых топлив, а также методоло гия системного сопоставления использованы в рамках системного сопоставления технологий распределенной генерации энергии, выполненного в интересах компа нии «Группа ОНЭКСИМ». Результаты физико-технических исследований ТХК нашли применение в рамках ОКР по проекту, получившему в 2011-2012 гг. под держку со стороны фонда «Сколково».

Личный вклад автора. Автору принадлежат систематизация методологии системных исследований, иерархия и взаимосвязь задач системных технологиче ских исследований, анализ системы применяемых критериев и учитываемых огра ничений на разных уровнях иерархии. Автор обосновал принципиальную разницу между инвестиционным и инновационным подходами, а также взаимосвязи сис темных технологических исследований с формированием государственной научно технической политики, с одной стороны, и процессами бизнес-планирования – с другой. Анализ понятия НТТ, оценка технико-экономического значения его при знаков, обзор ресурсов НТТ сделаны автором лично. Анализ технико экономических показателей ТХК, автор выполнил сам. Работы по физико техническому обоснованию перспективных показателей эффективности техноло гий ТХК, выполнены коллективом под руководством автора. При сопоставлении технологий ТХК с альтернативными технологиями автор использовал материалы, подготовленные сотрудниками ИСЭМ СО РАН по такой же методике, что исполь зована в диссертации. Сама методика, включая состав исследуемых показателей, подход к их интерпретации, оценку источников информации, состав учитываемых факторов и выделение групп модельных потребителей, предложена автором и со ставляет одно из защищаемых положений. Общие тенденции развития энергетиче ских технологий, институциональная среда и институциональные ограничения их развития исследованы автором лично.

Апробация работы. Все части диссертационной работы опубликованы и обнародованы. Отдельные результаты работы обсуждались на следующих конфе ренциях: Int. Conf. on Sustainable Energy Technologies (SET), Italy 2006, Germany 2009, Canada 2012;

«Горение твердого топлива», Новосибирск, 2006, 2009, 2012;

Int. Conf. on Thermal Analysis, 2011, DeMoin, Iowa, USA;

7th Int. Workshop on Mathematics in Chemical Kinetics and Engineering (MaCKiE 2011), 2011, Germany;

Всерос. семинар «Моделирование неравновесных систем», Красноярск, 1998, 2006, 2007, 2010;

Байкальский междунар. эконом. форум, Иркутск, 2008, 2010;

Всерос.

конф. «Энергетика России в XXI веке», Иркутск, 2000, 2005, 2010;

Симпозиум по горению и взрыву, Черноголовка, 2005, 2008;

Всерос. науч.-практ. конф. «Итоги реализации проектов в рамках приоритетного направления «Энергетика и энер госбережение» ФЦНТП» Москва, Роснаука, 2009;

Всерос. конф. "Современные проблемы термодинамики и теплофизики", 2009, Новосибирск;

Всерос. конф. «Ме ханика и наномеханика структурно-сложных и гетерогенных сред. Успехи, про блемы, перспективы», Москва, 2009;

Междунар. конф. ОЭСР–Россия «Дорожные карты как инструмент прогнозирования научно-технологического развития и про движения новых энергетических технологий», Москва, 2009;

Мелентьевские чте ния, Звенигород 2003, Иркутск 2008;

Междунар. конф. по неравновесным процес сам в соплах и струях (NPNJ'2008), Алушта, 2008;

Междунар. школа-семинар «Ме тоды оптимизации и их приложения», Иркутск, 2008;

конф. ОЭММПУ РАН «Ре зультаты фундаментальных исследований в области энергетики и их практическое значение», Москва, 2008;

III Междунар. конф. «Актуальные проблемы энерге тики», Екатеринбург, 2007;

конф. «Дискретная оптимизация и исследование опе раций», Владивосток, 2007;

XV Междунар. конф. по выч. механике и соврем.

прикл. программ. системам, Алушта, 2007;

XII Байкальская всеросс. конф. «Ин формационные и математические технологии», Иркутск, 2007;

научная сессия Об щего собрания РАН, Москва, 21.12.2005;

научные сессии Президиума Сибирского отделения РАН «Проблемы нетрадиционной энергетики», Новосибирск, 24.02.2005, 13.12.2005;

конф. «Энергетика: эффективность, управление, развитие», Благовещенск, 2005;

VI Всеросс. совещание по энергосбережению, Екатеринбург, 2005;

Междунар. конф. «Малая энергетика», Москва, 2004, 2005;

2-й междунар.

конф. «Энергия биомассы», Киев, 2004;

ASME Int. Mech. Engineering Congress, USA, 2004;

3rd Int. Conf. on Heat Transfer, Fluid Mech. and Thermodynamics, 2004б Cape Town, South Africa;

семинар "Междисциплинарные исследования в Бай кальском регионе" Иркутск, 2000;

конф. «Энергосбережение: Проблемы и пути их решения», Иркутск, ИрГТУ, 1999.

Публикации. По теме диссертации автором опубликованы более 60 науч ных работ (исключая тезисы конференций). Перечень публикаций представлен в конце автореферата.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 386 страницах текста, включающего 55 рисунков и 49 таблиц, и состоит из введения, шести глав с выво дами, заключения и списка литературы из 398 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении представлены положения, отражающие актуальность выбран ной темы, цели, научную новизну, методологическую основу и практическую зна чимость диссертационной работы, а также личный вклад автора в ее выполнение.

Приведены перечень научных мероприятий, на которых обсуждались отдельные части работы, и перечень публикаций автора по теме работы. Изложено краткое содержание работы по главам.

В первой главе «Прогнозные технологические исследования в энергетике» обсуждается становление системных исследований НТП в энергетике, в частности, под влиянием каких причин сформировались постановки задач в рамках данного научного направления. На примерах показано, что основными предпосылками для становления системных исследований НТП в энергетике, а также причинами для изменения структуры применяемых энергетических технологий выступают изме нения во внешней по отношению к энергетике среде – природе и обществе: смена общественно-политических укладов, изменение структуры производственных от ношений, открытие или исчерпание крупных месторождений ископаемых, эконо мические кризисы, эмбарго и войны, глобальные изменения климата и т.п. При этом взаимная обусловленность развития экономики и НТП проявляется в том, что достижения фундаментальных и прикладных наук оказываются востребованными при наступлении изменений во внешней среде, которые, в свою очередь, порожда ют спрос на определенные инновации. Цикличность развития, разработанная в ря де экономических теорий (А.Шпитгоф, Й.Шумпетер, Н.Д.Кондратьев, С.Ю.Глазьев, А.Е.Варшавский), и цикличность развития техники (Г.М.Кржижанов ский и др.) не взаимосвязаны непосредственно, но выступают проявлением зако номерности более высокого порядка сродни теории Т.Куна. Значение подобных взаимосвязей состоит в том, что конкурентоспособность той или иной экономики определяется ее готовностью к соответствующим изменениям, что, в свою очередь, делает крайне актуальной заблаговременную подготовку и порождает спрос на прогнозные технологические исследования.





Цель системных исследований энергетических технологий состоит в поиске оптимальных технологий для заданных условий их применения. В работе показано, что выявление взаимных причинно-следственных связей между (а) совершенствованием технологий производства, преобразования и конечного по требления энергии и (б) экономическим развитием позволяет уяснить механизмы конкуренции энергетических технологий и использовать эти знания для прогнози рования структуры технологий на разных уровнях иерархии энергетических сис тем. В этом состоит одна из сверхзадач прогнозных технологических исследований в энергетике. Ее решение позволяет обосновать выбор приоритетов развития тех нологий в масштабе отрасли, страны или мира. При этом решаются и важные част ные задачи: какие технологии, когда, где и в каком количестве будут востребованы.

Соответствующие частные задачи системного исследования технологий формули руются так:

– оценка потенциала совершенствования технологии, ее «узких мест» и рас крытие фундаментальных закономерностей, ведущих к ее освоению;

– выявление благоприятных условий и наиболее эффективных областей при менения технологии;

– уяснение механизма конкуренции технологии с альтернативными решения ми.

Рассмотрено явление научно-технического прогресса в целом. Проанализи рованы признаки, формирующие понятие НТП;

сопоставлены определения;

пере числены и проиллюстрированы на примерах энергетики эффекты, отражающие его сущность: эффект «удобрения», эффект масштаба, эффект обучения, эффект тех нологического прорыва, эффект мультипликатора. Показано, что представления об НТП включают создание и разработку концепций и парадигм научно-технического развития, служащих для идеализированного представления сложных феноменов в больших антропогенно-обусловленных системах, к каким относится и энергетика, а также для объяснения эффектов циклического развития и смены доминант в техни ке. Концепции и парадигмы оказывают влияние на техническое развитие и, в свою очередь, подвержены изменениям под влиянием изменений в природе и обществе.

Обосновано наличие субъективной составляющей подобных концепций, приведе ны примеры самих концепций, случаи и причины их исторической смены.

Определено понятие макротехнологии как совокупности различных техноло гий, объединенных общим принципом. Рассмотрена система критериев, исполь зуемых при принятии решений в сфере разработки, оптимизации и внедрения энер гетической техники. Критерии есть количественное выражение целей всякой соз нательной деятельности. Широкий список включает следующие критерии:

(1) экономические – прибыль, издержки и др.;

(2) технические – КПД, уровень на дежности энергоснабжения, качество энергии, весогабаритные характеристики оборудования и др.;

(3) социальные – уровень жизни, занятость и др.;

(4) экологический – влияние на окружающую среду;

(5) политический – степень зависимости от импорта энергоносителей и оборудования. Приведенный список позволяет сделать некоторые выводы. Во-первых, некоторые критерии находятся в диалектическом противоречии. Во-вторых, оптимальное решение может быть не единственным. В-третьих, многокритериальность выступает источником субъекти визма при принятии решений.

При построении математических моделей критерии эффективности исполь зуются как в целевой функции моделей, так и в составе системы ограничений.

Примером второго случая являются, например, ограничения на валовый выброс за грязнителей. Совокупность критериев, подлежащих применению, и подлежащих учету ограничений при рассмотрении энергетических технологий систематизиро вана по масштабу в пространстве и времени (табл. 1).

Предложена и обоснована иерархия задач системных технологических ис следований в энергетике (рис. 1). Фактическую основу таких исследований состав ляют результаты мониторинга текущих и ретроспективных данных о показателях эффективности технологий. Отражена взаимосвязь системных технологических ис следований с формированием государственной технической политики в энергети ке, с одной стороны, и их взаимосвязь с задачами бизнес-планирования, с другой.

Важно, что на трех нижних уровнях иерархии задач применяются объективные критерии эффективности, тогда как на двух верхних неизбежно появление субъек тивных критериев.

При оценке НИОКР и прикладных проектов важно различать: (1) задачи раз вития конкретных систем энергоснабжения и (2) задачи выбора направлений раз вития технологий. Это различие принципиально. В задачах первого класса требует ся выбрать технологию, отвечающую текущим условиям конкретного потребителя со сложившимися спецификой потребления энергии, уровнем эксплуатации, отно шениями собственности и т.п. Такие задачи решаются путем попарного Табл. 1. Иерархия и особенности уровней рассмотрения технологий Уровень рассмотрения Показатели Состав Инструменты (масштаб) технологий эффективности ограничений исследования мир ресурсные, технико- системные энерге страна экологические, экономические тические модели отрасль хозяйства политические Системы или регион ресурсные, предприятие или проектные и инже экологические, населенный пункт технико-экономи- нерные методы технические ческие, физико технико-экономи технические технические, Энергетические установки ческие модели но экологические вых технологий физико-химическое физико- физико моделирование, Процессы технические, эко- химические, физический экспе логические технические римент Рис. 1. Иерархия задач системных технологических исследований в энергетике сопоставления небольшого числа вариантов, сформированных на основе анализа современного предложения на рынке оборудования. Как правило, побеждает реше ние, обеспечивающее наиболее короткий срок окупаемости (инвестиционный кри терий). При исследовании направлений развития технологий необходимо рассмот реть не только существующие, промышленно освоенные технологии, но и перспек тивные, показатели которых можно спрогнозировать с той или иной долей уверен ности. При этом нельзя оперировать только их современной стоимостью, следует предусмотреть изменение (снижение) капитальных и эксплуатационных затрат и других характеристик в ходе промышленного освоения. Здесь предпочтение долж но быть отдано технологии, в наилучшей степени отвечающей общим условиям применения у большой части потребителей. Во втором случае оптимальное реше ние отвечает инновационному критерию (соответствие сегменту рынка техноло гий). Только в задачах второго класса возможно выбрать оптимальную структуру затрат в производство установок и на НИОКР в области их создания, сформулиро вать требования к отдельной технологии вплоть до рекомендуемого типоразмерно го ряда. Этот подход получил название системного сопоставления технологий.

Во второй главе «Актуальность макротехнологии ТХК НТТ» рассмотрены признаки, на основании которых топливо можно отнести к числу низкосортных.

Существенными из них являются:

– высокая доля негорючей части (минеральная часть, влага), обуславливающая низкую по сравнению с качественными топливами теплотворную способность;

– наличие примесей (токсичных или радиоактивных), исключающих примене ние традиционных технологий сжигания;

– содержание кислорода в органической части, достаточное для внутреннего го рения, которое приводит к снижению эффективности традиционных технологий (вследствие смолообразования и сокращения управляемости процесса);

– низкая концентрация по территории, повышающая затраты на извлечение и ограничивающая экономически оправданный радиус заготовки.

Показано, что наличие таких признаков не всегда служит препятствием для эффективного использования топлива. Рассмотрены разновидности технологий, позволяющих использовать твердое топливо, включая низкосортное. Отмечено, что полное число вариантов технологий рассматриваемого класса превышает тысячу.

Путем аналитической обработки литературных данных оценены мировые и отечественные ресурсы низкосортных твердых топлив, а также степень их освое ния (рис. 2, 3). Показано, что прогнозные объемы этих ресурсов зависят как от кри териев низкосортности, так и от уровня развития технологий, применимых для ис пользования низкосортных топлив.

Рис. 2. Мировые ресурсы низкосортного твердого топлива Рис. 3. Ресурсы низкосортных твердых топлив в России Третья глава «Технико-экономический анализ технологий» – посвящена исследованию технико-экономических показателей технологий термохимической конверсии (преимущественно, газификации), а также ряда смежных технологий, конкурирующих в той же области возможного применения: технологий прямого сжигания и прямого преобразования химической энергии в электрическую (топ ливных элементов). Обзор технологий последней группы важен в контексте рас смотрения технологий конверсии, поскольку топливные элементы могут работать на генераторном газе от газификации твердых топлив, включая низкосортные. Бо лее того, в большинстве случаев, когда они применяются на природном газе, газ подлежит предварительной конверсии в синтез-газ, аналогичный по составу гене раторному газу.

Анализ технико-экономических характеристик технологий выполнен на еди ной методической базе, что обеспечивает их сопоставимость как между собой, так и с характеристиками других технологий получения энергии, полученными на этой же методической базе. Предложенная методика анализа регламентирует: (1) состав исследуемых характеристик – варианты технологии, уровень ее развития, примеры реализации, рынок оборудования;

(2) структуру показателей – электрический и общий КПД, удельные стоимости установленной мощности, удельная величина по стоянных издержек, готовность, маневренность, удельные выбросы и др.;

(3) под разделение показателей по категориям единичной мощности, графика нагрузки и способа резервирования мощности – с целью учета эффекта масштаба;

(4) прогноз показателей на перспективу;

(5) требования к информации, используемой для по лучения обобщенных показателей;

(6) применение SWOT-анализа и определение «окон возможностей»;

(7) унификацию единиц стоимости.

В работе эффект масштаба (п. 3) учтен путем выделения четырех групп мо дельных потребителей, имеющих присоединенную нагрузку по группам: 1 – до 25 кВт(э), 2 – до 250 кВт(э), 3 – до 2,5 МВт(э), 4 – до 25 МВт(э). Рассматриваются альтернативные варианты организации технологии с учетом современного уровня техники и использования различных движителей, для последующего анализа вы бирается наиболее экономичный из них. Глубина прогноза (п. 4) составила 20 лет.

В числе технологий рассмотрены прямое сжигание и газификация биомассы (рис. 4) и угля, сжигание, пиролиз и газификация ТБО, топливные элементы (рис.

5) на генераторном газе.

теплогенератор Рис. 4. Варианты энергетического использования растительной биомассы Риформинг Рис. 5. Принципиальные способы применения топливных элементов в стационарной энергетике В качестве примера на рис. 6 и 7 представлены расчеты, отражающие зави симость конкурентных качеств технологий на НТТ от радиуса сбора и транспорти ровки топлива. Рассмотрен условный потребитель, нагрузка которого может быть покрыта за счет ДЭС мощностью 500 кВт. Из результатов расчетов следует, что при принятых (типичных для севера Иркутской обл.) условиях никакая технология малой энергетики не выдерживает конкуренции, если имеется возможность при соединения нагрузки потребителя к сетям централизованного электроснабжения (сценарий В) в радиусе 20-30 км. Конверсия местного топлива (сценарий А) и цен трализованное электроснабжение оказываются примерно равноэкономичными в радиусе до 100 км. При большей дальности транспортировки энергоносителей имеют преимущество централизованные поставки сжиженного газа (вариант C). В отсутствие газа приоритет вновь переходит к местному топливу. А при удаленно сти поставок свыше 250 км побеждает поставка дизтоплива (сценарий D). При этом возможность сезонных поставок сжиженного газа (сценарий Е1) делает экономиче ски оправданным частичное использование местного топлива уже при расстоянии поставок свыше 100 км. Сезонная поставка дизтоплива (сценарий Е2) эффективна на расстояниях свыше 250-300 км.

B поставщик электроэнергии источник A потребитель:

местного C ДЭС 500 кВт топлива поставщик D углеводородного топлива E1, E расстояние L2 L Рис. 6. К задаче расчета экономически оправданного радиуса Себестоимость электроэнергии, руб./кВтч A B C D A+E1 (мин.) A+E1 (макс.) A+E2 (мин.) A+E2 (макс.) 10 100 Расстояние, км Рис. 7. Себестоимость электроэнергии в зависимости от расстояния поставок энер гоносителей При исследовании конкретных проектов сделан вывод о том, что отпуск хи мических продуктов (металлургический кокс, адсорбенты, смолы и др.) наряду с отпуском электроэнергии и тепла существенно улучшает экономику предприятия по ТХК. Оценен потенциальный рынок газогенераторных электростанций и мини ТЭЦ мощностью 250-500 кВт(э) на территории Сибири и Дальнего Востока. Он со ставил около 2600 установок.

Критическая оценка рассчитанным обобщенным показателям рассмотренных технологий дана в пятой главе при сопоставлении конкурентоспособности техно логий ТХК и альтернативных технологий для этих же условий применения.

Четвертая глава «Физико-технический анализ основных процессов ТХК» – полностью посвящена вопросам обусловленности современных и перспективных показателей технической эффективности технологий и установок физико химическими особенностями процессов. Сделан обзор современных направлений и методов физико-технических исследований в сфере разработки эффективных про цессов конверсии. Отражены направления НИР, которые еще не привели к созда нию технологий промышленного уровня. Дана характеристика методов исследова ний, применяемых в настоящее время при изучении процессов конверсии твердого топлива. Отмечено, что широко распространенные подходы, основанные на де тальном диффузионно-кинетическом моделировании, обладают наилучшими воз можностями для объяснения ad hoc процессов в реализованных установках, однако имеют небольшой потенциал для прогнозирования и проектирования техники, предназначенной для ТХК. Обосновано, что более полезны для целей прогнозиро вания гибридные подходы, учитывающие отдельные макрокинетические зависимо сти в рамках термодинамической модели.

Представлены результаты термодинамического анализа режимов конверсии биомассы. Дано физико-техническое обоснование низкой управляемости односта дийных процессов конверсии НТТ (рис. 8). Она связана с тем, что реализованные режимы конверсии лежат в области, где небольшие вариации реакционных пара метров влекут значительные изменения термического режима процесса.

Доля пара в составе дутья Коэффициент избытка окислителя Рис. 8. Адиабатическая температура паровоздушной газификации, °С:

1 – область традиционных процессов;

2 – «неудобный» диапазон условий.

Показаны условия, при которых возможно существенное улучшение экс плуатационных характеристик технологий конверсии. К ним, в первую очередь, относится приближение условий протекания процесса к адиабатическим условиям.

Кроме того, наиболее эффективные режимы конверсии располагаются на границе образования неконвертируемого углерода, появление которого в системе резко снижает эффективность конверсии. Заметной стабилизации можно достичь путем применения (в т.ч. рециркуляции) нетрадиционных дутьевых агентов – водорода, углекислоты, синтез-газа и продуктов его сгорания, а также при использовании ступенчатых схем ТХК.

Представлены данные физического моделирования режимов конверсии, по лученные с использованием лабораторного стенда (рис. 9). Сделано описание тех ники эксперимента, методики и результатов. Обсуждены особенности эксперимен тально воспроизведенных режимов конверсии, включая систематические эффекты снижения управляемости, влияние внешнего подвода тепла в зону реакции, множе ственности стационарных состояний и др.

Программа экспериментальных исследований включила апробацию режимов в широком диапазоне изменения независимых параметров процесса – много шире, чем для газогенераторов. Это позволило исследовать поведение процессов ТХК на биомассе, буром и древесном угле - как в промышленных, так и в заведомо неоп тимальных режимах, что дало богатый фактический материал для выявления не очевидных a priori зависимостей. Так, начиная с некоторого значения, содержание кислорода в органической массе топлива может приводить к возникновению экзо термической стадии внутреннего горения, которая почти не поддается управляю щим воздействиям. Кроме того, подвод тепловой энергии в зону реакции извне с целью «адиабатизации» процесса не всегда приводит к повышению химической энергии продуктов. В ряде случаев он влечет простое повышение температуры продуктов реакции, а в ряде других – спонтанное увеличение выхода смол. В по следнем случае возникает ограничение на термическую форсировку процесса.

Анализ этих эффектов заслуживает самостоятельного исследования.

воздух, либо иной газ Рис. 9. Схема экспериментального стенда:

Стрелками показано направление материальных потоков. Обозначения: 1 – расходомеры;

2 – смеситель;

3 – парогенератор;

4 – перегреватель;

5 – топливный бункер;

6 – реактор;

– отбор проб;

8 – газовый хроматограф;

9 – зольный бункер;

10 – циклон;

11, 13 – прием ники;

12 – теплообменник;

14 – фильтр;

15 – эксгаустер.

Изложены результаты работ по совершенствованию методов численного описания процессов конверсии на основе применения моделей экстремальных промежуточных состояний (МЭПС) и использования макрокинетических ограни чений в составе МЭПС. В общем случае модель имеет вид следующей задачи ма тематического программирования:

найти max S ( x), (1) A( x ) b при условиях (2) H y j H j (T ) x j j S ( x) S j ( x) x j j j (3) T j H y j Hф H 0 (4) j j xj 0 (5) x k ( x, y ) (6) В этих выражениях x и y – вектор количеств компонентов системы и его начальное значение, соответственно;

S(x) и Sj(x) – энтропия системы и ее j-го компонента;

A – матрица содержания химических элементов в компонентах системы;

b – вектор ко личества элементов;

H(T) и Hj(T) – энтальпия системы и ее j-го компонента. Урав нение (2) задает условие материального баланса и в сочетании с уравнением (5) оп ределяет область физических значений переменных x. Замыкающее соотношение (3) устанавливает связь между целевой функцией и вектором состава. Вид зависи мостей Sj(x) определяется фазой, к которой относится соответствующее вещество.

Уравнением (4) задано постоянство энтальпии системы, определяющее изменение температуры. Неравенство (6) представляет собой записанное в общем виде макро кинетическое ограничение.

Продемонстрирована эффективность МЭПС для реконструкции полей тем пературы и химического состава по высоте реакционной зоны (рис. 10). Для полу чения реалистичного распределения концентраций компонентов и температур по высоте слоя потребовалось ввести два типа макрокинетических ограничений: на скорость срабатывания топлива и на теплообмен в пределах слоя. Вид и параметры первого из ограничений сформулированы по результатам инструментального тер моаналитического исследования (прибор Netzsch STA-449 Jupiter, квадрупольный масс-спектрометр QMS-403 Aeolos, блок импульсной подачи газа PulseTA). Клю чевой зависимостью для этого оказался ход изменения элементного состава топли ва по циклу конверсии. Параметры второго ограничения найдены эксперименталь но путем обработки результатов стендовых исследований. Реалистичные поля тем ператур и концентраций реконструированы с использованием простейшей по структуре и неприхотливой по составу исходной информации термодинамической модели. Это отражает высокий потенциал «гибридных» подходов, сочетающих термодинамическую модель с элементами макрокинетики.

Рис. 10. Расчетный состав газа и температура по высоте слоя топлива 11. Уходящие 1. Топливо газы 10. Продукты сгорания Реактор 1 Реактор 4 9. Первичное (камера (пиролизер) дутье сгорания) 8. Синтез-газ на 2. Пирогаз рециркуляцию 3. Кокс 4. Вторичное 6. Синтез-газ дутье Реактор Реактор (камера (газификатор) сгорания) 5. Продукты сгорания 7. Зола Рис. 11. Структура объекта при моделировании ступенчатой конверсии.

CH 30 90 0. CO 80 CO 25 H Концентрации (поток 6, сухой газ), % Калорийность сухого газа, МДж/нм 0.3 Калорийность Углерод (поток 7), кг/кг ОМУ 20 КПДхим КПДхим, % Углерод 15 0. 10 0. 5 0 0 0 20 40 0 20 40 Теплопотери, % Теплопотери, % Рис. 12. Влияние теплопотерь на параметры режима конверсии Представлены результаты теоретического исследования ступенчатых про цессов конверсии, также полученные с помощью МЭПС с макрокинетическими ог раничениями. Структура моделируемого процесса отражена на рис. 11. Обсуждены вопросы управляемости процесса с рециркуляцией продуктов сгорания и/или теп лоты. Оценены показатели технической эффективности ступенчатой газификации в режимах с частичной нагрузкой. Ключевыми параметрами ступенчатого процесса оказались величина теплопотерь (рис. 12) и степень конверсии топлива в пиролизе ре. Последняя контролирует величину химического КПД при частичной нагрузке.

При уровне теплопотерь 5% и выше КПД конверсии быстро падает за счет образо вания неконвертируемого углерода (соответствует механическому недожогу).

Пятая глава «Место технологий конверсии в экономике» – посвящена обоб щению полученных показателей для макротехнологии ТХК и оценке ее конкурен тоспособности по сравнению с альтернативными технологиями. Результаты сопос тавления представлены на рис. 13 и в табл. 2. Из рис. 13 видно, что газификация биомассы пока находится на этапе развивающихся технологий, а газификация угля вступает в стадию зрелых разработок. Табл. 2 подготовлена для групп потребите лей, рассмотренных в третьей главе. При этом обеспечено методическое единство подходов, использованных для получения показателей эффективности технологий термохимической конверсии и альтернативных. Показано, что обобщенные техни ко-экономические показатели технологий в верхнем правом ортанте диаграммы (рис. 13) могут быть получены путем анализа коммерческих предложений на рын ке;

в левом верхнем ортанте – путем анализа реализованных проектов с учетом структуры их затрат;

в левом нижнем ортанте – путем поэлементного анализа обо рудования.

Инвестиционная привлекательность проектов отражена на рис. 14 на приме ре условной установки мощностью 3 МВт(э). Из диаграммы можно увидеть, что технологии на природном газе задают «моду» инвестиционной привлекательности.

Верхняя граница диапазона инвестиционно перспективных проектов определяется наиболее дорогими из установок, широко применяемых в настоящее время. Ими оказались паротурбинные установки на угле и биомассе.

Рис. 13. Сопоставление технологий по степени проникновения на рынок: ГПД - га зопоршневые двигатели, ВЭУ – ветроэнергетические установки, ТНУ - теплона сосные установки, ФЭП – фотоэлектрические преобразователи (Si – кремниевые, ТП - тонкопленочные), АСММ – малые АЭС, ТЭ – топливные элементы.

Табл. 2. Сопоставление технологий распределенной генерации по стоимости (тех нологии производства электроэнергии) Удельные капиталовложения по группам потребителей, долл.2007/кВт(э) Источник энер Технология гии / топливо 2010 год 2030 год 1 2 3 4 1 2 3 ДВС природный газ 1 600 1 100 800 760 1 540 1 060 770 ГТУ природный газ 1 650 1 500 1 050 900 1 450 1 320 930 ПГУ природный газ - - 1 180 1 030 - - 920 ТЭ + ГТУ природный газ - 2 750 2 200 2 030 - 1 960 1 550 1 Прямое сжи- растительная - - 1 300 1 150 - - 1 250 1 гание + ПТУ биомасса Газификация растительная 1 300 1 280 1 050 - 1 270 1 240 960 + ДВС биомасса Газификация растительная - 2 090 1 600 1 310 - 1 950 1 560 1 + ГТУ биомасса Газификация растительная - 3 410 3 270 - - 2 500 2 320 + ТЭ биомасса Газификация растительная - - 2 470 - - - 1 830 + ТЭ + ГТУ биомасса Газификация растительная - - - 1 290 - - - 1 + ПГУ биомасса Прямое сжи- низкосортный - - 1 300 1 150 - - 1 250 1 гание + ПТУ уголь Газификация низкосортный - 1 760 1 530 1 240 - 1 620 1 500 1 + ГТУ уголь Газификация низкосортный - 3 130 3 300 - - 2 650 2 260 + ТЭ уголь Газификация низкосортный - - 2 480 - - - 1 800 + ТЭ + ГТУ уголь Газификация низкосортный - - - 1 280 - - - 1 + ПГУ уголь Прямое сжи ТБО - - - 4 718 - - - 3 гание + ПТУ Газификация ТБО - - - 4 459 - - - 3 + ПГУ ВЭУ ветер 5 250 3 250 2 650 1 600 4 750 2 800 2 300 1 Теплосило солнце - 7 750 6 250 5 750 - 7 250 5 750 5 вые СЭС ФЭП солнце 9 750 9 250 8 750 8 750 4 500 4 000 3 500 3 Малые ГЭС малые реки 6 850 3 250 2 200 1 450 5 500 2 500 1 850 1 ядерное топли Малые АЭС - - - 15 000 - - - 12 во Выполнен SWOT-анализ рассмотренных в работе технологий, на основе ко торого сформулированы следующие «окна возможностей» для проникновения этих технологий в экономику.

Прямое сжигание биомассы эффективно при (а) наличии дешевых ресурсов топлива, например, в случае использования отходов лесопереработки и деревооб работки;

а также в случае (б) отсутствия или высокой стоимости электроэнергии от централизованной сети;

и (в) отсутствия централизованного газоснабжения. При индустриальной заготовке древесного топлива мощность обеспечиваемой нагрузки ограничена уровнем не выше 5 МВт(э). Это ограничение обусловлено рациональ ным радиусом транспортировки топлива, который для лесных территорий не пре вышает 30-34 км.

Рис. 14. Сопоставление технологий по инвестиционной привлекательности: ДВС – двигатель внутреннего сгорания;

ГГ – газогенератор;

ТЭ – топливный элемент;

ВЭУ – ветроэнергетическая установка;

МГЭС – малая ГЭС;

у – уголь;

г – природ ный газ;

б – растительная биомасса. Пунктиром выделен диапазон инвестиционно привлекательных проектов по применению технологий.

Газификация биомассы с получением электроэнергии хорошо подходит для электроснабжения объектов, (а) имеющих ограниченный доступ к сетям централи зованного электро- и газоснабжения и (б) имеющих нагрузку не выше 5 МВт(э), а также (в) при наличии ресурсов топлива. Для получения тепла газификация приме нима только в случае, когда синтез-газ используется в горелках промышленных печей вне зоны централизованного газоснабжения.

Прямое сжигание низкосортных углей лучше всего подходит для энерго снабжения потребителей, (а) расположенных вне зоны централизованного газо снабжения и (б) имеющих присоединенную нагрузку на уровне 1,5 МВт(э) и выше.

Газификация низкосортных углей представляет интерес, когда получаемый газ используется в горелках промышленных печей, например, для обжига кирпича или производства цемента. Для получения электроэнергии газификацию угля сле дует рассматривать только в трех случаях: (а) когда качество угля не позволяет ор ганизовать его прямое сжигание, (б) отсутствуют иные источники энергии и (в) ко гда выработка электроэнергии сочетается с производством кокса. «Окно возможно стей» для данной технологии расширится с принятием законодательных ограниче ний на выбросы СО2 – за счет меньшей удельной стоимости улавливания СО2 при газификации по сравнению с прямым сжиганием угля.

Применение ТБО для производства энергии экономически оправдано только (а) в городах с численностью населения 100 тыс. человек и выше;

(б) при невоз можности захоронения отходов;

и (в) при условии изменения системы обращения с отходами, включая повышение платы за утилизацию. Внедрение технологии тер мической переработки ТБО на любой территории начинается с политического ре шения администрации города.

Обобщая сопоставление технологий по показателям стоимости, технической освоенности и проникновения на рынок, можно спрогнозировать состав наиболее востребованных технологий – в зависимости от внешних условий для их конкурен ции. Наиболее важными из условий в России оказываются наличие на данной тер ритории централизованного электроснабжения (от крупных станций) и сетевого природного газа. Соответствующее сопоставление сделано в табл. 3. Представлен ные в таблице приоритеты подтверждаются практикой реализованных проектов, статистикой вводов установленной мощности в малой энергетике, а также пред ставленными в работе результатами расчетов стоимости энергии для различных климатических условий. Как видно из табл. 3, технологии ТХК имеют шансы толь ко при отсутствии на данной территории природного газа.

Табл. 3. Внешние условия для конкуренции технологий малой энергетики Централизованное электроснабжение Децентрализованное электроснабжение Газовые мини-электростанции на базе Наличие ГТУ и ГПД – в качестве резервных и Газовые мини-электростанции и природного пиковых источников энергии, либо при мини-ТЭЦ на базе ГТУ и ГПД газа наличии инфраструктурных ограни чений Стандартных решений нет. Усиливается Отсутствие Мини-ГЭС, ПТУ на угле и биомассе, роль местной специфики. Растут затра природного ДЭС – при наличии жестких инфра ты. Конкурируют большое число аль газа структурных ограничений тернативных вариантов Приведены и обсуждены результаты расчетов стоимости электроэнергии, производимой автономными и распределенными генераторами в условиях разных регионов России. Эти результаты подтверждают выводы о конкурентоспособности технологий, отраженные в табл. 3.

В шестой главе «Актуальные вопросы проникновения технологий в эконо мику» более широко обсуждены внешние условия и возможные барьеры для при менения технологий. Сформулированы и охарактеризованы общие современные тенденции развития энергетических технологий в мире. Дана оценка тому, на сколько данные тенденции актуальны для условий России. В числе таких тенден ций рассмотрены: (1) повышение электрического КПД;

(2) когенерация;

(3) расширение сектора тригенерации;

(4) перемещение основного веса генери рующих мощностей от крупных центров генерации ближе к местам потребления;

(5) появление значительной доли генераторов на уровне распределительных сетей;

(6) растущая актуальность вопросов надежности;

(7) расширенное использование возобновляемых источников энергии;

(8) сокращение выбросов парниковых газов;

(9) отсутствие радикально прорывных технологий в обозримой исторической пер спективе;

(10) диверсификация применяемых технологий;

(11) усиление мер госу дарственной поддержки для разработки энергетической техники и создания голов ных образцов;

(12) высокая интеграция организаций-разработчиков новой техники;

(13) тщательное изучение и планирование спроса. Показано, что почти все пере численные тенденции тесно взаимосвязаны.

Исследована институциональная среда технического развития применитель но к энергетике. Показано, что в этой сфере определяющей является роль государ ства: оно обречено выступать заказчиком и потребителем новых технологий и го ловных образцов техники. Обосновано, что исследование динамики институцио нальной среды является неотъемлемой частью системных технологических иссле дований в энергетике, необходимой для уяснения механизмов и критериев выбора приоритетных технологий, а также механизмов конкуренции технологий. Цель этих исследований не сводится к разработке механизмов инновационной деятель ности. Основной вопрос – как сделать научно-техническое развитие управляемым.

Особенность данной сферы общественных отношений – тесная взаимосвязь техни ки и права, взаимное влияние которых значительно возросло в условиях рыночной экономики и глобализации. Представлены примеры, отражающие изменение при оритетов государственной политики в области науки и инноваций.

Описан принятый в стране механизм определения приоритетов научно технической политики. Рассмотрены преимущества и недостатки методологии форсайта. Указаны вероятные причины, по которым результаты первого выпол ненного в России форсайта были восприняты неоднозначно. Обосновано, что ите ративное применение методов системных технологических исследований в сочета нии с методом форсайта дает наиболее взвешенные оценки перспективных направ лений развития – за счет более полного учета существующих разнородных ограни чений.

Введено понятие институциональных ограничений при реализации проектов по внедрению новой техники и технологий. На примере коммунальной энергетики, которая выступает наиболее вероятной сферой применения технологий термохи мической конверсии и составляет 4/5 потенциального рынка технологий ТХК НТТ, показано существование таких ограничений. Построены формализованные схемы правоотношений в процессе инвестиционной деятельности организации комму нального комплекса (ОКК). На рис. 15 представлена идеальная такая схема и ос новные уравнения, определяющие значения критериев эффективности. Она отра жает деятельность различных субъектов правоотношений в условиях совместной системы критериев, применяемых ими для оценки эффективности проектов по мо дернизации и/или реконструкции объектов. В отношениях участвуют органы мест ного самоуправления (МСУ), федеральная и региональная службы по тарифам (ФСТ, РСТ), инвестор и кредитная организация. В случае, если система критериев оказывается несовместной, реализуется другая схема (рис. 16).

При несовместности критериев потенциальный инвестор становится про стым поставщиком. Товарно-денежные потоки в производственной сфере сокра щаются. Возрастает число правоотношений в сфере контроля. Удваивается число контролирующих органов, появляются новые предусмотренные законом отноше ния, связанные с межбюджетными отношениями. Что наиболее неприятно для лю бой экономики, появляются отношения по прямому контролю финансовых пото ков. Еще одна неприятность состоит в том, что большинство участников этой схе мы правоотношений заинтересованы в сохранении этой схемы и росте ее значимо сти (применяемые к ней критерии эффективности совместны). Страдает только по требитель энергии, получающий коммунальные услуги все более низкого качества и по все более высокой цене. Кроме того, любой мэр подтвердит, что хитросплете ние отношений в сфере инвестиционной деятельности ОКК на его территории со ставляет для него большую головную боль.

Рис. 15. Схема правоотношений в сфере инвестиционной деятельности ОКК: N – объем услуг в натуральном выражении;

с – тариф;

P – платежи;

Z – инвестиции;

w – инвестиционная надбавка к тарифу;

1 и 2 – КПД до и после реконструкции;

T – период реализации проекта;

r – интерес.

Рис. 16. Схема правоотношений в сфере инвестиционной деятельности ОКК при недостатке инвестиций: ФНС – орган Федеральной налоговой службы;

МО - муни ципальное образование;

1 – имущественный комплекс ОКК, принадлежащий МО.

Полученные схемы правоотношений использованы для построения матема тической модели правоотношений в сфере реализации проектов по модернизации и реконструкции объектов коммунальной энергетики. Одной из ключевых функций, которая потребовалась для построения модели, является удельная стоимость уста новленной мощности с учетом эффекта масштаба (предмет исследования в третьей главе). Примеры расчетов инвестиционной привлекательности реконструкции от ражены в табл. 4. Замыкающим критерием, по которому в модели определяется со вместность прочих критериев, выступил индекс повышения платежей для потреби теля, который нормируется государством. В таблице Пример 1 отражает типичные значения критериев, применяемых разными субъектами отношений, и они несо вместны. В Примере 2 подобраны условия, когда все критерии соблюдены. При этом использованы значения независимых параметров, делающие данный случай редким: сравнительно высокий существующий тариф;

«аховое» техническое со стояние оборудования до реконструкции;

очень низкая норма прибыли инвестора, достижимая в редких случаях прямого кредитования со стороны самой ОКК или при кустарном изготовлении оборудования силами ОКК.

Исследование чувствительности индекса роста платежей к изменению про чих критериев выявило, что наиболее сильным фактором, определяющим несовме стность, выступает величина тарифа. С большим отставанием от нее следует пери од реализации проекта, остальные критерии мало влияют на совместность общей системы критериев. Примечательно, что норма прибыли инвестора оказалась са мым слабым фактором несовместности. Не менее примечательно и то, что при ус ловии примерно трехкратного роста тарифов идеальная схема (рис. 15) работает всегда. Таким образом, существующая система нормативного правового регулиро вания в рассмотренной сфере ориентирована на будущее и не адекватна реалиям сегодняшнего дня.

Табл. 4. Примеры расчетов инвестиционной привлекательности реконструкции Субъект отношений / критерий Пример 1 Пример Организация коммунального комплекса тариф до реконструкции, руб./Гкал 900 1 объем поставки тепла, Гкал/год 1 200 10 КПД до/после реконструкции, % 65 / 75 45 / тариф после реконструкции, руб./Гкал 780 Инвестор удельная стоимость, долл./кВт(т) 668 норма прибыли, % 13 Кредитная организация сумма кредита, руб. 4 400 000 20 250 ставка, % 18 Потребитель индекс 3,88 *) 1, Регулятор предельный индекс, % в год 10 Период возврата инвестиций нет 4 года *) при периоде реализации проекта 2 года.

Последнее утверждение было проверено с использованием статистических данных о двух десятках недавно реализованных проектов по реконструкции объек тов коммунальной энергетики в Иркутской области. Полученные выводы полно стью подтвердились: наибольшие трудности с ремонтом и заменой оборудования испытывают как раз те объекты, которые имеют приемлемый уровень эксплуата ции, но износ которых уже требует замены оборудования. Поддержку же получают объекты в плачевном состоянии (полный износ, КПД 45-50%), причем из бюджета.

Обосновывается, что учет институциональных ограничений должен стать неотъемлемой частью системных технологических исследований в энергетике. Бо лее того, ограничения должны стать объектом постоянного мониторинга как при принятии нормативных правовых актов, так и при утверждении тарифов.

В заключении кратко перечислены наиболее общие выводы, полученные в ходе выполнения работы. Выводы разделены на три группы: (1) методология сис темных технологических исследований в энергетике и ее проблемы;

(2) технологии термохимической конверсии низкосортного твердого топлива;

и (3) актуальные на правления развития системных технологических исследований в энергетике Рос сии. Ниже приводятся некоторые из полученных выводов.

Методология системных исследований НТП в энергетике 1. Системные технологические исследования являются зрелым и самостоя тельным направлением в составе системных исследований в энергетике. Для этого направления сформировался ряд специфических (свойственных только ему) и вос требованных обществом задач, образующих определенную иерархию во времени и в пространстве, а также набор специфических методов для решения таких задач.

2. Составляющими системных технологических исследований в энергетике выступают: (а) системная оценка и сопоставление технологий;

(б) системное тех нологическое моделирование;

и (в) исследование институциональных ограничений технического развития.

3. Системное технологическое моделирование является инструментом обос нования решений, в первую очередь, в области формирования государственной технической политики, но также в сфере бизнеса. Целесообразно внедрение мето дов системного технологического моделирования в практику научно-технического прогнозирования при определении приоритетов научно-технического развития и выработке государственной научно-технической политики в энергетике.

4. Институциональные ограничения зачастую выступают главным препятст вием на пути внедрения новой техники и технологий в различных отраслях эконо мики. Это явление наднациональное, но в России оно объективно обусловлено не зрелостью рыночной экономики и государственно-правовой системы. Системати ческое исследование институциональных ограничений является необходимой ча стью системных исследований в энергетике в целом.

5. Государство должно (вынуждено) выступать заказчиком и потребителем головных образцов новой техники и технологий, тем более в период модернизации своей экономики. При этом важно избежать диктата разработчиков: научно техническое развитие в энергетике страны должно быть телеологическим (пресле довать определенные цели), а не каузальным (быть следствием определенных при чин). Единственным рациональным способом обоснования приоритетов научно технического развития выступает методология системных технологических ис следований.

6. Системные технологические исследования вплотную подошли к необходи мости учета социологических данных о поведении и предпочтениях потребителей энергии и собственно технологий. Однако опыт выполнения подобных социологи ческих исследований в стране практически отсутствует и, кроме того, российский энергетический сектор отличается высокой информационной закрытостью.

7. Междисциплинарный характер системных исследований в энергетике тре бует соврешенствования общего языка, используемого в исследованиях по разным дисциплинам. Это относится как к терминологии, так и к языку формализованных (математических) описаний.

Термохимическая конверсия низкосортных твердых топлив 1. Экономически оправданная дальность транспортировки низкосортного твердого топлива существенно ограничивает единичную мощность установок для его энергетического использования.

2. Оценочный объем ресурсов НТТ зависит как от определения понятия НТТ, так и от уровня развития техники для его использования. По мере развития техники оценки объема ресурсов НТТ могут как увеличиваться, так и уменьшаться.

3. Мировой потенциал ресурсов НТТ освоен не более чем на 10-20%. Наибо лее востребованным в энергетике видом НТТ является растительная, в первую оче редь – древесная, биомасса. Степень освоения ресурсов НТТ в России пренебре жимо мала.

4. Если свойства низкосортного топлива позволяют эффективно его сжечь, реализация технологий переработки такого топлива в горючий газ нецелесообраз на в большинстве случаев. Исключение составляет небольшой круг применений, связанных с обогревом промышленных печей.

5. Наличие признаков, используемых для отнесения топлива к числу низко сортных, не обязательно ограничивают его эффективность как топлива. Наличие таких признаков заставляет более тщательно выбирать технологию для его энерге тического использования. При этом круг известных технологий термохимической конверсии достаточно широк, чтобы сделать подходящий выбор.

6. Существует потенциальный (неудовлетворенный) спрос на твердотоп ливные электростанции и мини-ТЭЦ малой единичной мощности. Потенциальны ми потребителями таких установок выступают удаленные потребители электро энергии на северных территориях Сибири и Дальнего Востока, в настоящее время использующие энергию от дизельных электростанций. Современный объем рынка установок ТХК мощностью порядка 250-500 кВт(э) составляет около 2600 единиц.

7. Технологии газификации могли бы оказаться востребованными на рынке (п. 6). Для этого необходимо повысить их надежность до уровня готовности не менее 95%, что в настоящее время не достигается.

8. Существенный выигрыш в конкурентоспособности газогенераторных элек тростанций и мини-ТЭЦ может быть достигнут путем создания безлюдной техно логии. Для этого необходимо существенно повысить уровень автоматизации в сис темах управления такими установками. Другим нововведением, способствующим созданию безлюдной технологии, выступает переход на стандартизованное окуско ванное топливо.

9. Существенное снижение стоимости разработки установок ТХК может быть достигнуто путем разработки надежных инженерных методик расчета процессов газификации для произвольных топлив и режимов конверсии. Разработка таких ме тодик в настоящее время сдерживается отсутствием единой теории гетерогенно го горения низкосортного топлива, поскольку классическая теория горения угле рода в случае НТТ применима лишь ограничено. В этой связи актуальны исследо вания, направленные на разработку формализованных и детерминированных спо собов теоретического описания гетерофазных превращений.

10. Теоретический (термодинамический) предел повышения эффективности газификации зависит от зольности топлива. Для угля с зольностью порядка 20% максимальный химический КПД процесса составляет около 80%. Для топлива с зольностью порядка 1% (растительная биомасса) он составляет около 86%. Это от крывает теоретическую возможность для заметного повышения существующих по казателей эффективности конверсии и, соответственно, конкурентных качеств тех нологии.

11. Наиболее эффективные режимы термохимической конверсии твердого топ лива располагаются на границе образования неконвертируемого конденсированного углерода. Это обусловливает специфику управления процессом, требующего тон кой регулировки параметров реакции по ходу процесса.

12. Ключевой характеристикой, определяющей эффективность термохимиче ской конверсии, является термический режим процесса, то есть степень близости условий его протекания к адиабатическим условиям. Перераспределение тепла в пределах установки или рабочей зоны реактора является перспективным способом приблизиться к таким условиям.

13. Снижение управляемости процесса конверсии, наблюдаемое при перера ботке низкосортных топлив с высоким содержанием окислителя в составе органи ческой массы, по сравнению с качественным топливом, обусловлено наличием не управляемой стадии внутреннего горения. Процесс конверсии на этой стадии со провождается умеренными возможностями форсировки и образованием значитель ного количества смолистых продуктов в паровой фазе.

14. Разработка эффективных систем управления процессом газификации тре бует создания надежных численных моделей, адекватно прогнозирующих условия образования и разложения смолистых продуктов и спекания топлива в ходе про цесса.

15. Ступенчатая схема организации процесса термохимической конверсии способствует улучшению возможностей управления процессом по сравнению с одностадийной схемой. Целесообразно развивать исследования процессов и уста новок газификации в направлении создания ступенчатых схем. Следует реализо вать демонстрационный проект, целью которого стала бы опытно-промышленная апробация ряда перспективных режимов ступенчатой газификации твердого топ лива.

16. Ступенчатые схемы, использующие рециркуляцию продуктов сгорания, по зволяют в некоторой степени стабилизировать течение процесса конверсии по от ношению к естественным вариациям режимных параметров, однако возможности такой стабилизации ограничены. Рециркуляция тепла имеет несколько лучшие возможности для стабилизации процесса.

Актуальные задачи исследований НТП в энергетике 1. Требуется переосмысление используемых методических подходов к про гнозированию энергетических технологий и разработка таких способов обоснова ния решений, чтобы они в лучшей степени отвечали потребностям принятия реше ний – по достоверности, информативности, глубине и своевременности. В первую очередь, следует ориентироваться на научное сопровождение деятельности по осуществлению властных полномочий органами государственной власти.

2. Необходимы развитие технологии термодинамического моделирования и реализация ее методов в форме вычислительных инструментов и простых методик их применения. Результатом развития такой технологии стала бы единая замкнутая теория макроскопических систем. Особый интерес представляют способы учета макрокинетических ограничений в гетерогенных и пористых (фильтрационных) реагирующих системах. Детальная программа исследований в этой области сфор мулирована.

3. Крайне целесообразна унификация исходной информационной базы, ис пользуемой в исследованиях энергетических систем различного уровня. Такая база нашла бы применение не только при исследованиях НТП в энергетике, но и в дру гих, смежных направлениях энергетической науки. Требования к составу и досто верности показателей в составе такой информационной базы, а также методы их получения и интерпретации уже сформированы в рамках системных технологиче ских исследований в энергетике.

4. Целесообразно провести работу, в которой был бы выполнен целенаправ ленный систематический анализ современной институциональной среды развития энергетических технологий. В первую очередь, речь идет о нормативном правовом обеспечении (а) энергетического производства и (б) инноваций в сфере энергетики.

Сегодня известно много примеров несогласованности нормативных положений, однако систематическое представление направлений развития законодательства пока не сделано.

5. До сих пор не решены многие вопросы, касающиеся возможных сроков внедрения и оптимальной структуры систем распределенной генерации энергии в России. В первую очередь, это связано с тем, что рыночные механизмы в данной сфере пока не заработали, а, следовательно, требуется формирование системы мер, включая законодательные, направленных на уточнение приоритетов развития ма лой энергетики в стране.

6. Необходимо продолжить анализ условий применения технологий, которые быстро изменяются под влиянием различных факторов как экономического, так и внеэкономического характера. Например, пока до конца неизвестно, как скажется планируемое расширение малоэтажного строительства на конкурентных свойствах технологий получения и транспорта энергии.

7. Одним из «узких мест» современных системных исследований (в развитие п. 6) является недостаточная степень систематизации сведений о составе, сегмен тации и свойствах технологий конечного потребления энергии. Совокупность этих свойств и требований, предъявляемых к ним потребителями, в значительной мере определяет облик перспективной структуры технологий в энергетике России.

8. Целесообразна разработка системной технологической модели для мас штаба России на основе современных информационных и коммуникационных технологий. Такая модель может стать востребованным и ценным инструментом обоснования управленческих решений в энергетике страны и ее отдельных регио нов.

Основные публикации автора по теме работы:

1. Кейко А.В., Свищев Д.А., Козлов А.Н. Газификация низкосортного твердого топлива: уровень и направления развития технологии. – Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2007. – 70 с.

2. Studying the Controllability of Processes for Thermochemical Conversion of Solid Fuel in a Bed / Keiko A.V., Svishchev D.A., Kozlov A.N., Donskoy I.G. // Thermal Engineering, 2012, Vol. 59, No. 4, pp. 302–309.

3. Thermal analysis for numerical thermodynamic modeling of solid fuel conversion / Kozlov A.N., Svishchev D.A., Donskoy I.G., Keiko A.V. // Thermal Analysis, 2012 (в печати).

4. On the relations between kinetics and thermodynamics as the theories of trajecto ries and states / Kaganovich B.M., Keiko A.V., Shamansky V.A., Zarodnyuk M.S. // Chemical Kinetics, InTech, 2012, P. 31-60.

5. Исследование управляемости процессов слоевой термохимической конвер сии твердого топлива / Кейко А.В., Свищев Д.А., Козлов А.Н., Донской И.Г. // Теп лоэнергетика, 2012, № 1, С. 1-7.

6. Кейко А.В. Глубокая переработка угля // Энергетическая стратегия Респуб лики Саха (Якутия) на период до 2030 года / Пр. РС(Я). – Якутск, Иркутск: Медиа холдинг «Якутия», 2010. – (328 с.), С. 204-217.

7. Кейко А.В. Глубокая переработка угля // Восточный вектор энергетической стратегии России: современенное состояние, взгляд в будущее / Под ред.

Н.И.Воропая и Б.Г.Санеева. - Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2011. – С.

169-182.

8. Кейко А.В., Ермаков М.В. Институциональные ограничения при модерниза ции объектов в малом коммунальном теплоснабжении // Тр. всерос. конф.

«Энергетика России в XXI веке», Иркутск, 30.08-03.09.2010. – Иркутск, 2011. – С.

632-639.

9. Термодинамика и построение физико–математических и технико–эконо мических моделей энергетических систем и технологий / Каганович Б.М., Кейко А.В., Шаманский В.А., Зароднюк М.С. // Тр. всерос. конф. «Энергетика России в XXI веке», Иркутск, 30.08-03.09.2010. – Иркутск, 2011. - С. 382-387.

10. Thermodynamic models of extreme intermediate states and their applications in power engineering / Kaganovich B.M., Filippov S.P., Keiko A.V., Shamansky V.A. // Thermal Engineering, 2011, Vol. 58, No. 2, pp. 143–152.

11. Zarodnyuk M.S., Kaganovich B.M., Keiko A.V. Elaboration of attainability re gion boundaries in the model of extreme intermediate states // Studia Informatica Univer salis, 2011, vol. 9, no. 3, pp. 161-175.

12. Термодинамические модели экстремальных промежуточных состояний и их приложения в энергетике / Каганович Б.М., Филиппов С.П., Кейко А.В., Шаман ский В.А. // Теплоэнергетика, 2011, №2, С. 51-58.

13. Каганович Б.М., Кейко А.В., Шаманский В.А. Развитие равновесного тер модинамического моделирования необратимых процессов и его применение в энергетике // Известия РАН. Энергетика, 2011, №2, С.155-164.

14. Газогенераторные технологии в энергетике / Зайцев А.В., Рыжков А.Ф., Си лин В.Е., Кейко А.В. и др. / Под ред. А.Ф.Рыжкова. - Екатеринбург: Сократ, 2010. – 611 с.

15. Кейко А.В. Способна ли возобновляемая энергетика стать основой для но вой модели энергетики России // Материалы Байкальского междунар. эконом. фо рума, Иркутск, 2010. – 7 с.

16. Kaganovich B.M., Keiko A.V., Shamansky V.A. Equilibrium thermodynamic modeling of dissipative macroscopic systems // Advances in Chemical Engineering, 2010, Vol. 39, pp. 1-74.

17. Свищев Д.А., Кейко А.В. Термодинамический анализ режимов газификации водоугольного топлива в потоке // Теплоэнергетика, 2010, №6, С.33-36.

18. Технология термодинамического моделирования. Редукция моделей движе ния к моделям покоя / Каганович Б.М., Кейко А.В., Шаманский В.А. и др. – Ново сибирск: Наука, 2010. – 236 с.

19. Кейко А.В. Системное сопоставление энергетических технологий // Сис темные исследования в энергетике. Ретроспектива научных направлений СЭИ– ИСЭМ. - Новосибирск, Наука, 2010. – С. 215-227.

20. Кейко А.В. Становление прогнозных технологических исследований в энер гетике // Системные исследования в энергетике. Ретроспектива научных направле ний СЭИ–ИСЭМ. - Новосибирск, Наука, 2010. – С. 127-146.

21. Свищев Д.А., Кейко А.В., Козлов А.Н. Особенности термохимической кон версии низкосортных твердых топлив // Тр. 7-й Всерос. конф. «Горение твердого топлива». Новосибирск, 11-13 ноября 2009 г. – 6 с.

22. Кейко А.В. Институциональные ограничения на реализацию энергосбере гающих проектов в коммунальном теплоснабжении // Материалы науч.-практ.

конф. «Итоги реалиизации проектов в рамках приоритетного направления «Энер гетика и энергосбережение» ФЦНТП» Москва, Роснаука, 10 декабря 2009. – 7 с.

23. Keiko A.V. Forecasting indices of small-scale energy technologies // Proc. of 8th Int. conf. “Sustainable energy technologies”, Aachen, Germany, 31.08-03.09.2009. – 5 p.

24. Modelling a solid-fuel staged gasification process / Keiko A.V., Svishchev D.A., Kozlov A.N. et al. // Proc. of 11th Int. Conf. on Sustainable Energy Technologies (SET 2012), Sept. 2-5, 2012. Vancouver, Canada. – 12 p.

25. Кейко А.В., Клер А.М., Филиппов С.П. Методика сопоставления новых энергетических технологий и выбора наиболее перспективных для составления до рожных карт // Мат-лы междунар. конф. «Дорожные карты как инструмент прогно зирования научно-технологического развития и продвижения новых энергетичес ких технологий», Москва, 22-23.06.09. – 14 с.

26. Филиппов С.П., Кейко А.В. Децентрализация энергоснабжения: тенденции и перспективы / Тр. VI Мелентьевских чтений, Иркутск, декабрь 2008. – С. 192 209.

27. Козлов А.Н., Шаманский В.А., Кейко А.В. Термодинамическое моделиро вание процесса пиролиза древесной биомассы с макрокинетическими ограниче ниями // Тр. XIV симпозиума по горению и взрыву, Черноголовка, октябрь 2008. – 6 с.

28. Термодинамическое моделирование движения жидких и газообразных сред в энергетических установках и системах / Каганович Б.М., Кейко А.В., Шаманский В.А., Зароднюк М.С. // Тр. VII Междунар. конф. по неравновесным процессам в соплах и струях (NPNJ'2008), май 2008, Алушта. – М.: Вузовская книга, 2008. – С.

198-200.

29. Кейко А.В. О развитии энергоснабжения в центральной экологической зоне Байкальской природной территории // Мат-лы V Байкальского экономического фо рума. Круглый стол №7. 8-11.09.2008. – 3 с.

30. Кейко А.В. Перспективные характеристики технологий малой энергетики // Мат-лы II Междунар. конгр. ОЭСР–Россия «Перспективные технологии XXI века», Москва, 30.09-3.10.2008. – 4 с.

31. Моделирование неравновесных открытых систем методами равновесной термодинамики / Каганович Б.М., Кейко А.В., Филиппов С.П., Шаманский В.А. // Вестник СГТУ, Саратов, 2008, № 1, С. 27-39.

32. Свищев Д.А., Козлов А.Н., Кейко А.В. Учет макрокинетики в термодинами ческом моделировании процессов слоевой газификации // Научно-технические ве домости СПбГПУ, 2008, 1, С. 18-24.

33. Термодинамическое моделирование процесса газификации с ограничениями на макрокинетику / Кейко А.В., Козлов А.Н., Свищев Д.А., Шаманский В.А. // Тр.

III Междунар. конф. «Актуальные проблемы энергетики», Екатеринбург, 21- ноября 2007. – 7 с.

34. Козлов А.Н., Кейко А.В. Применение термического анализа для определе ния технических характеристик твердого топлива // Тр. III Междунар. конф.

«Актуальные проблемы энергетики», Екатеринбург, 21-23 ноября 2007. – 5 с.

35. Кейко А.В., Свищев Д.А., Козлов А.Н. Газификация низкосортного твердого топлива: состояние и развитие // Тр. III Междунар. конф. «Актуальные проблемы энергетики», Екатеринбург, 21-23 ноября 2007. – 25 с.

36. Козлов А.Н., Кейко А.В. Применение термического анализа для определе ния технических характеристик твердого топлива // Вестник Иркутского гос. тех.

ун-та, 2007, №2., С. 19-23.

37. Кейко А.В. Прогнозные исследования энергетических технологий // Фунда ментальные исследования в Восточной Сибири. – Новосибирск: Наука, 2007. – С.

72-80.

38. Соломин С.В., Кейко А.В. Исследование перспектив развития структуры энергетических технологий Иркутской области на региональной энергетической модели // Тр. XII Байкальской всеросс. конф. «Информационные и математические технологии», 2007, Ч.1, С. 128-135.

39. Каганович Б.М., Кейко А.В., Шаманский В.А., Ширкалин И.А. Термодина мическое моделирование процессов горения с учетом ограничений на макроскопи ческую кинетику // Тр. конф. Горение твердого топлива, Новосибирск, 2006. С.

156-163.



Pages:   || 2 |
 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.