Оценка эффективности перспективных вариантов схем комбинирования АЭС с водородным комплексом

Аннотация

Согласно энергетической стратегии развития России до 2035 г. планируется использовать атомные электростанции в регулировании суточной неравномерности электрических нагрузок до 50 % номинальной мощности. Кроме того, атомные станции будут привлекаться к участию в первичном регулировании частоты. В условиях увеличения доли АЭС в структуре генерирующих мощностей энергосистем России такая стратегия развития обуславливает проблему поиска средств обеспечения АЭС базисной электрической нагрузкой с целью их адаптации к прохождению переменных нагрузок в энергосистеме, поскольку базовый режим более эффективен и предпочтителен. Поэтому наряду с использованием гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС), имеющих ряд ограничений при их сооружении и при удельных капиталовложениях, достигающих порядка 2000 долл/кВт, в качестве конкурентоспособной альтернативы рассмотрено комбинирование АЭС с водородным комплексом. Использование водородного комплекса предполагает производство водорода и кислорода методом электролиза воды, временное аккумулирование в системе хранения и последующее использование с целью перегрева рабочего тела в паротурбинном цикле АЭС с выработкой пиковой мощности. Приведены новые принципиальные схемы комбинирования АЭС с водородным комплексом и результаты оценки эффективности преобразования провальной мощности АЭС в пиковую, а также результаты технико-экономической оценки по критериям себестоимости электроэнергии, выработанной в пиковые часы, и чистого дисконтированного дохода по сравнению с ГАЭС.