Биоэнергетика

Когенерация на древесных отходах

Как предприятиям ЛПК получить энергетическую независимость и сократить расходы

На фоне роста цен на электроэнергию, усложнения обращения с древесными остатками и повышения требований к энергоэффективности лесопромышленные компании все чаще рассматривают проекты собственных мини-ТЭЦ. Современные когенерационные комплексы превращают отходы древесины в тепло и электричество, обеспечивая предприятие энергоресурсами и создавая дополнительный источник выручки.

На большинстве площадок ЛПК скапливаются большие объемы древесных остатков в отсутствие эффективных схем использования. Такие накопления порождают экологические и пожарные риски и приводят к нарушениям регламентов хранения. Показательный пример – проверки в городском округе Котлас Архангельской области: выявлены критичные нарушения при складировании отходов лесопиления – отсутствие специально оборудованных площадок и водонепроницаемого основания, защиты от осадков и ветра, превышение допустимых объемов штабелей, отсутствие противопожарных разрывов и первичных средств пожаротушения. Подобные случаи характерны для разных регионов. В Кировской области за ненадлежащее хранение отходов возбуждено уголовное дело.

Такие практики мешают переходу к принципу «нулевых отходов» и увеличивают операционные издержки: растут затраты на перемещение и временное складирование, уборку, задействование техники и персонала. Параллельно усложняется и дорожает подключение к внешним электросетям, стоимость технологического присоединения 1 МВт у сетевой организации нередко достигает 20–30 млн руб. Все это подталкивает предприятия к локальной генерации, в том числе к запуску мини-ТЭЦ на собственном биотопливе.

Рис. 1. Ненадлежащее хранение древесных отходов
Рис. 1. Ненадлежащее хранение древесных отходов

ООО «ПолиБиоТехник» внед­ряет для предприятий мини-ТЭЦ на древесных отходах когенерационные комплексы, производящие одновременно электрическую и тепловую энергию из древесного топлива. Ключевой эффект – утилизация отходов при одновременном снижении себестоимости энергии: по оценкам компании, электроэнергия, вырабатываемая на мини-ТЭЦ, обходится примерно в 1,22 руб./кВт·ч при рыночной цене 7–10 руб./кВт·ч.

Типовой состав когенерационной установки:

  • два паровых котла по 12 МВт;
  • турбоагрегат на 3 МВт.

Ориентировочные показатели для типового лесопромышленного предприятия при внедрении такой мини-ТЭЦ – годовая выработка около 25,2 млн кВт·ч, из которых:

  • примерно 5 млн кВт·ч – собственное потребление станции;
  • около 12,95 млн кВт·ч – потреб- ление основного производства;
  • до 7,2 млн кВт·ч – избыток для продажи в сеть.

Экономия только по электрической энергии может достигать 75 млн руб. в год. Тепло, вырабатываемое в составе когенерации, также существенно дешевле – около 324 руб./Гкал против 2658 руб./Гкал при покупке из внешних сетей. Совокупная экономия по теплу – примерно 234 млн руб. ежегодно. Срок окупаемости комплексного решения – ориентировочно 4,5–5,5 года.

В РФ электростанции, включая мини-ТЭЦ, классифицируются по установленной мощности на четыре категории:

  • до 15 кВт – микрогенерация: сложные согласования не требуются, достаточно наличия реверсивного счетчика, потреб­ленная энергия оплачивается стандартно, излишки обязаны выкупать гарантирующие поставщики;
  • до 5 МВт – упрощенное подключение на основании ТУ сетевой организации, на практике это требует подачи заявок, взаимодействия с сетевой компанией и соблюдения регламентов, в этом сегменте ООО «ПолиБиоТехник» предлагает решения под ключ;
  • от 5 до 25 МВт – необходима схема выдачи мощности, согласованная с системным оператором ЕЭС.
Рис. 2. Классификация электростанций по мощности, условиям присоединения и продажи электроэнергии
Рис. 2. Классификация электростанций по мощности, условиям присоединения и продажи электроэнергии

Оптимальным для многих промышленных площадок оказывается диапазон «до 25 МВт», позволяющий работать в рамках розничного рынка, без выхода на оптовый. Важно учитывать инфраструктурные тонкости: если между мини-ТЭЦ и потребителем есть даже небольшой участок внешних сетей, возникает обязанность оплачивать передачу по тарифам. Поэтому предприятия часто прокладывают собственные линии или размещают потребителей (например, ЦОДы или майнинговые фермы) на своей территории, продавая им излишки напрямую и исключая сетевую составляющую.

Дополнительная экономия достигается при переходе на прямые расчеты на оптовом рынке, минуя региональные сбытовые компании. Этому содействуют специализированные партнеры, такие как ООО «МСК Энерго» с более чем 15 летним опытом в энергоснабжении и техническом сопровождении промышленных клиентов. В периметре этих партнеров следующее:

  • организация закупки электроэнергии на опте;
  • сопровождение договорной и технической части проектов;
  • внедрение АИИС КУЭ;
  • помощь при подключении локальной генерации;
  • подготовка техдокументации и консультации по вопросам энергосбыта и расчетов с ГП;
  • аудит тарифов, оптимизация графиков нагрузки и снижение издержек на передачу и сбытовую надбавку.
Рис. 3. Сбытовые надбавки региональных операторов на 2-е полугодие 2025 г.
Рис. 3. Сбытовые надбавки региональных операторов на 2-е полугодие 2025 г.

В ряде регионов экономия от прямой закупки может составлять до 1 руб./кВт·ч, что для крупных потребителей трансформируется в значимую ежемесячную выгоду.

В Северо-Западном ФО фиксируется устойчивый рост стоимости электроэнергии. В Ленинградской области тариф только на передачу достигает 8,51 руб./кВт·ч без НДС, а во второй половине 2025 г., по прогнозам, может подняться до 9,90 руб./кВт·ч. С учетом стоимости электроэнергии и сбытовой надбавки тарифы на уровне 10–11 руб./кВт·ч становятся стандартом. При этом собственная генерация на мини-ТЭЦ обходится в 5–6 раз дешевле.

Если мини-ТЭЦ вырабатывает больше, чем потребляет основное производство, избыток можно реализовывать на розничном рынке в рамках трехстороннего договора с энергосбытом и конечным потребителем. По данным ООО «ПолиБиоТехник», энергосбытовые компании охотно принимают такие объемы, а цена для предприятия может доходить до 3,5 руб./кВт·ч.

Рис. 4. Цены на электроэнергию в Северо-Западном федеральном округе на 2025 г
Рис. 4. Цены на электроэнергию в Северо-Западном федеральном округе на 2025 г

ООО «ПолиБиоТехник» реализовало подобные проекты в разных регионах РФ и за рубежом:

  • в Архангельской области 2×9,5 МВт + 1×3,35 МВт элек- троэнергии;
  • в Хабаровском крае 3×18 МВт + 1×3 МВт электроэнергии;
  • в Республике Коми 1×18 МВт + 1×4 МВт электроэнергии;
  • в Костромской области 2×18 МВт + 1×4 МВт электроэнергии;
  • в Южной Корее 1×22 МВт + 1×5 МВт электроэнергии.

Предприятия ЛПК одновременно сталкиваются с дороговизной передачи электроэнергии, сложностями присоединения к сетям, усилением экологических требований и накоп­лением трудно используемых древесных остатков. На этом фоне локальные когенерационные решения на собственном биотопливе становятся практичным ответом. Мини-ТЭЦ помогают снижать операционные затраты, утилизировать отходы и повышать устойчивость к внешним экономическим, регуляторным и инфраструктурным рискам. 

Рис. 5. Схема работы мини-ТЭЦ по трехстороннему договору энергоснабжения
Рис. 5. Схема работы мини-ТЭЦ по трехстороннему договору энергоснабжения

Текст
Евгений Панов, ООО «ПолиБиоТехник»