В США провалился проект «чистой» угольной электростанции

Как пишет The New York Times, предприятие, которое должно было стать одним из самых экологичных среди угольных электростанций, будет достроено с одновременной переделкой на сжигание природного газа вместо угля. Поводом для закрытия проекта стали затянувшиеся сроки строительства станции, плохая эффективность установленных систем и существенное превышение расходов — изначально на станцию планировалось потратить 3,5 миллиарда долларов, но к настоящему времени израсходовали уже 7,5 миллиардов.

Строительство станции в округе Кемпер началось в 2010 году недалеко от месторождения лигнита, иначе называемого бурым углем. Это горючее ископаемое отличается от каменного угля, обычно используемого на угольных электростанциях, меньшим тепловыделением при горении и существенно бо́льшим выделением углекислого газа. Кроме того, при сжигании лигнита выбрасывается гораздо больше различных соединений серы, чем при сгорании каменного угля. Проект электростанции в округе Кемпер предполагал экологичное сжигание лигнита, в результате которого выделяемые соединения серы собирались бы и перерабатывались, а выброс углекислого газа был бы на 65 процентов меньше, чем его выделяется обычно при сжигании лигнита. По экологичности новая станция должна была соответствовать газовой электростанции.

В новой американкой электростанции, строительство которой ведется в рамках проекта Clean Coal («Чистый уголь»), планировалось использовать парогазовую установку с внутрицикловой газификацией. Это разновидность установки электростанций на основе газогенератора. Упрощенно работу установки можно описать так: в специальный отсек (газогенератор) помещается лигнит, который затем в обедненной кислородом среде нагревается до больших температур и преобразуется в синтез-газ; последний проходит через систему фильтров (очищается от сажи, пыли, сернистых соединений) и поступает в камеру сгорания, после чего уже выделяемое сгорающим газом тепло нагревает воду в паровом контуре, а образующийся пар раскручивает связанную с генератором турбину.

Парогазовые установки с внутрицикловой газификацией считаются одними из самых экологичных. Самым серьезным их недостатком является крайне высокая стоимость проектирования и строительства. При этом считается, что готовые такие установки настолько эффективны и надежны, что их эксплуатация обходится очень дешево. К настоящему времени во всем мире были построены и введены в эксплуатацию только шесть электростанций на парогазовых установках: три — в США (Wabash River Power Station в Индиане, Polk Power Station во Флориде и Pinon Pine в Неваде) и по одной — в Нидерландах, Испании и Японии. Существует также четыре установки, работающих на продуктах нефтепереработки. Все они расположены в Италии.

Предполагалось, что строительство угольной электростанции в округе Кемпер позволит снизить стоимость электричества за счет использования дешевого лигнита, доставляемого прямо с месторождения. Мощность электростанции должна была составить 582 мегаватта (она будет выведена на эту мощность, но уже на природном газе). Запасы лигнита в Миссисипи оцениваются в пять миллиардов тонн, 13 процентов общеамериканских запасов. Новая электростанция за свои 40 лет расчетного срока службы должна была переработать в синтез-газ и сжечь более 180 миллионов тонн лигнита. Пробная эксплуатация электростанции началась в 2016 году, однако ее результаты оказались неудовлетворительными — выделение углекислого газа оказалось ненамного меньше, чем у обычной угольной электростанции.

Многие страны в мире сегодня ищут способ экологичного производства электроэнергии. В начале июня текущего года администрация президента Южной Кореи Муна Джэина обнародовала план по снижению зависимости энергетики страны от угля и атомных электростанций. Документ предусматривает увеличение доли электроэнергии, вырабатываемой электростанциями на природном газе, с 18 до 27 процентов к 2030 году, а гидроэлектростанциями — с пяти до 20 процентов. Новый план, нацеленный на улучшение экологической обстановки в стране, подразумевает уменьшение доли угольных электростанций в общем объеме производства электроэнергии с 40 до 21,8 процента к 2030 году. Доля атомной энергетики к этому же сроку должна сократиться с 30 процентов до 21,6 процента.

Добиться увеличения доли экологичной энергетики планируется за счет увеличения числа гидроэлектростанций, солнечных и ветряных электростанций, а также импорта электричества, выработанного такими станциями. Импорт сжиженного природного газа планируется увеличить вдвое к 2030 году.

Василий Сычёв