2.4. Электроэнергетика региона

Электроэнергетика поставляет наиболее удобный и эффективный ресурс для использования в различных видах производственной деятельности и в быту по экономичности, безопасности, экологичности. Преимуществами электроэнергии являются удобство передачи на расстояние, легкость распределения между потребителями и преобразования в другие виды энергии – механическую, тепловую, световую, химическую. Специфической особенностью данного вида деятельности является то, что ее продукция не может накапливаться в существенных объемах (за исключением зарядки аккумуляторов) и должна производиться в соответствии с потребностями.

Тюменская область занимает первое место среди регионов страны по производству электроэнергии, что обусловливается, во-первых, наличием больших ресурсов дешевого топлива, во-вторых, высокой потребностью в электроэнергии предприятий нефтегазовой промышленности. За последние годы на область приходилось около 9% всей выработки электроэнергии в России.

Основой энергетики области являются семь тепловых электростанций, работающих на попутном нефтяном и природном газе, образующих систему централизованного энергоснабжения: Тюменские ТЭЦ-1 и ТЭЦ-2, Сургутские ГРЭС-1 и ГРЭС-2, Нижневартовская ГРЭС, Тобольская ТЭЦ, Уренгойская ГРЭС. Данные электростанции относятся к наиболее совершенным в техническом отношении тепловым станциям страны, удельный расход топлива на них ниже, чем в целом по отрасли, несмотря на расположение станций в условиях Крайнего Севера.

Кроме крупных станций в области имеется большое число автономных производителей энергии, обеспечивающих потребности отдельных населенных пунктов в отдаленных районах. Общая установленная мощность электростанций Тюменской области в 2009 году составила 14,6 млн. мегаватт, из которых 11,5 млн. мегаватт приходилось на электростанции общего пользования. Примерно 77% всех генерирующих мощностей сосредоточено на территории Ханты-Мансийского автономного округа, 12% - на Юге области, 11% - в Ямало-Ненецком автономном округе.

Длительное время энергетика региона организационно развивалась в составе Тюменской энергосистемы, созданной в 1979 г. путем ее выделения из "Свердловэнерго".

Первой крупной электростанцией в регионе была Тюменская ТЭЦ-1, введенная в эксплуатацию в 1960 г. Первоначально в качестве топлива она использовала торф, поставляемый с Боровского и Новотарманского месторождений. В 1979 г. станция была переведена на более эффективное топливо – природный газ, поставляемый по магистральному трубопроводу Уренгой-Челябинск. Начиная с 1996 г. на ТЭЦ осуществляется реконструкция с заменой устаревшего оборудования на более совершенное с использованием парогазового цикла, что позволяет улучшить экономические характеристики производства, снизить удельный расход топлива, повысить надежность обеспечения электрической и тепловой энергией предприятий и коммунально-бытового сектора в областном центре.

Значительное увеличение потребления электроэнергии в Тюменской области произошло в конце 70-х годов. Это было связано с массовым переводом нефтяных скважин на насосную эксплуатацию, увеличением закачки воды с целью поддержания пластового давления, ростом дальности транспортировки нефти, вводом в эксплуатацию газоперерабатывающих заводов, расширением применения электропривода на магистральных газопроводах, электрификацией железной дороги на участке "Тюмень - Называевская".

Сургутская ГРЭС-1 начала выдавать электроэнергию в 1972 г. и вышла на полную мощность (3280 мегаватт) в 1983 г. Топливом для нее в настоящее время является попутный нефтяной газ, поступающий с месторождения компании «Сургутнефтегаз».

Созданная в то время в Сургуте мощная база энергетического строительства позволила в короткие сроки развернуть сооружение Сургутской ГРЭС - 2 с энергоблоками по 800 Мвт. Размещение данной станции на освоенной площадке, накопленный опыт организации строительства дали возможность в короткие сроки (с1985 по 1988 гг.) ввести на ней в эксплуатацию шесть энергоблоков общей мощностью 4800 Мвт. Станция является самой мощной тепловой электростанцией в России и одной из самых эффективных по удельному расходу топлива (305 грамм на кВт-час) и доле энергии, потребляемой на собственные нужды (2,5%).

В 1980-е годы было намечено осуществить децентрализацию энергетических мощностей по территории области и приблизить их к крупным потребителям, предусматривалось строительство Нижневартовской, Няганьской и Уренгойской электростанций.

На Нижневартовской ГРЭС, расположенной в зоне высоких энергетических нагрузок, в 1993 г. был введен в действие первый энергоблок мощностью 800 Мвт, в 2003 г. завершено сооружение второго энергоблока такой же мощности. Вблизи от Нижневартовской ГРЭС имеются ресурсы природного и попутного нефтяного газа, которые удовлетворяют потребности в топливе на многие десятилетия. Потенциально мощность данной станции может быть доведена до 2400 Мвт.

Няганьская ГРЭС предназначалась для надежного электроснабжения потребителей левобережья реки Обь. На строительстве данной станции к 1990 г. выполнены только подготовительные работы. Реальная потребность в энергии в данной зоне в 1990-е годы оказалась значительно меньше ранее планируемой и она удовлетворяется за счет подачи энергии из Сургута. В настоящее время строительство станции возобновлено и на ней намечается ввод в эксплуатацию в 2011 г. парогазовой установки мощностью 400 мегаватт. В будущем общая мощность Няганьской ГРЭС может достигнуть 1250 тыс. мегаватт и конкретные перспективы ее развития будут определяться потребностями в электроэнергии на данной территории.

Уренгойская ГРЭС должна была удовлетворять спрос на энергию в наиболее северных районах Тюменской области, в первую очередь, со стороны предприятий по добыче и транспортировке газа. Строительство сдерживалось серьезными проблемами с наличием многолетнемерзлых пород, особые сложности возникли при выборе решений по устройству мощных фундаментов под тяжелое технологическое оборудование и созданию водохранилища-охладителя воды. В результате на станции введена в эксплуатацию только пускорезервная ТЭЦ мощностью 24 Мвт. Одновременно в газовой промышленности стали использоваться блочные газотурбинные электростанции, что снизило потребность в электроэнергии. Существенно ниже ранее заявлявшихся оказались энергетические нагрузки у нефтяников и других потребителей. Энергоснабжение северных территорий было организовано по двум линиям напряжением 500 квт "Тарко-Сале - Уренгой - Муравленко - Надым". Перспективы развития данной станции в настоящее время являются недостаточно определенными из-за наличия целого ряда возникающих новых поставщиков электроэнергии.

Современная энергетика области ежегодно использует около 20 млрд. куб. м природного и попутного нефтяного газа при этом доля последнего постепенно повышается.

Тобольская ТЭЦ была построена в 1983-1986 гг. и предназначалась для покрытия электрических и тепловых нагрузок нефтехимического комбината, а также теплоснабжения города. В целом комбинат развивался значительно медленнее, чем планировалось, и потребляет только часть первоначально запланированных объемов электрической и тепловой нагрузки. Современная мощность станции составляет 750 мегаватт, которую обеспечивают 4 энергоблока. Планируется реализация проекта по строительству энергоблока №5 с монтажом парогазовой установки мощностью 420 мегаватт.

Максимальный достигавшийся объем выработки электроэнергии в начале 1990-х годов составлял более 70 млрд. квт-часов. Снижение потребления электроэнергии в нефтегазовой промышленности и других отраслях экономики в условиях последовавшего экономического кризиса обусловило уменьшение ее производства и в течение ряда лет оно снижалось до 60-62 млрд. квт-часов (табл. 31).

Таблица 31

Выработка электроэнергии в Тюменской области, млрд. квт-ч

Год	Область	ХМАО	ЯНАО	Юг области
1990	73,1	61,4	1,2	10,5
1995	63,1	52,0	1,2	9,9
2000	63,2	53,5	1,2	8,5
2005	73,1	62,1	2,0	9,0
2008	90,5	76,1	2,5	11,9
2009	91,8	77,9	2,5	11,4

Несмотря на современный экономический кризис 2008-2010 гг., спада производства электроэнергии в области не отмечалось из-за возросшей потребности в ней нефтяной промышленности в связи с увеличением объемов добычи жидкости при некотором снижении добычи нефти.

На территории Тюменской области наибольшие объемы электроэнергии (60-65%) отпускаются организациям нефтегазодобычи, около 10% - предприятиям транспорта, примерно 5% используется самой энергетикой, 5-6% реализуется населению. Необходимо отметить, что существенная часть всей вырабатываемой энергии (5,6-5,8%) приходится на потери в сетях только общего пользования.

На электростанциях Тюменской области имеются строительные заделы, дающие возможность в сжатые сроки нарастить генерирующие мощности. В перспективе за счет развития энергосистемы области объемы производства энергии потенциально могут быть увеличены до 110-120 млрд. квт-часов в год, то есть Тюменская область сохранит роль одного из главных электроэнергетических центров России. При этом в ближайшие энергодефицитные регионы страны может передаваться до 20-30 млрд. квт-часов в год.

Важнейшую роль в формировании Тюменской энергосистемы играют системообразующие и межсистемные сети напряжением 500 киловольт. В настоящее время эксплуатируется двухцепная линия ВЛ-500 квт "Сургут – Тюмень - Рефтинская ГРЭС" (Свердловская область), главное назначение которой заключается в выдаче электроэнергии от Сургутских ГРЭС на Урал. В 90-е годы вследствие возникшего в области большого избытка энергии были построены новые линии "Сургут - Пыть-Ях - Луговая" и "Сургут - Ильково - Луговая" для снабжения регионов Урала. В настоящее время тюменские электростанции связаны с энергосистемами Свердловской, Омской, Курганской областей и Казахстаном линиями напряжением 500, 220 и 110 квт.

Особенностью Тюменской области является рассредоточенность потребителей энергии на большой площади. Для передачи энергии на значительные расстояния используются линии электропередачи напряжением 220 и 110 квт. Обширная программа строительства таких линий была выполнена в 80-е годы для подключения потребителей нефтегазодобычи, переработки попутного нефтяного газа, перекачки нефти и природного газа. Ежегодно вводилось в действие более 50 подстанций на 110 квт и несколько подстанций на 220 квт, до 2500 км линий электропередачи всех напряжений. В настоящее время общая протяженность линий электропередач напряжением 35 квт. и выше в области составляет около 40 тыс. км, в том числе ЛЭП-500 - 5,5 тыс. км. Наличие протяженных линий высокого напряжения предъявляет особые требования к объему и качеству их обслуживания.

Одним из важных направлений дальнейшего развития энергетики региона является строительство новых объектов сетевого хозяйства и расширение централизованного обеспечения потребителей энергией. К числу первоочередных объектов относится сооружение линии Надым – Салехард напряжением 220 киловольт, что даст возможность обеспечивать окружной центр энергией от крупных станций.

В 1990-е годы за пределы Тюменской области, то есть в основном в Свердловскую и Челябинскую области, поставлялось до 15% всей вырабатываемой энергии, но в настоящее время эта доля снизилась до 2-3% из-за роста внутреннего потребления, в первую очередь, со стороны нефтяной промышленности. Объемы поставок энергии соседним регионам в дальнейшем будут определяться не только наличием генерирующих мощностей, но и пропускной способностью межсистемных линий электропередачи. В первую очередь целесообразно развитие передачи энергии в регионы Урала, где по имеющимся прогнозам будет сохраняться потребность в ее получении из Тюменской области. Кроме того, формирование межрегиональных связей с помощью ЛЭП-500 с объединенной энергосистемой Сибири даст возможность использовать регулировочные возможности крупных гидроэлектростанций данного региона и создать обширный рынок электроэнергии, вырабатываемой за счет использования различных видов первичных энергоресурсов (газа, угля, гидроэнергии).

На крупные электростанции общего пользования в Тюменской области приходится более 92% общей выработки электроэнергии, за счет данных станций удовлетворяется спрос наиболее крупных потребителей региона. В то же время для обеспечения энергией отдаленных населенных пунктов и производственных объектов в области широко используются автономные электростанции. Наиболее часто используются блочные газотурбинные и парогазовые станции мощностью от 12 до 50-80 Мвт. Применение автономных источников энергии в ряде случаев дает возможность отказаться от строительства протяженных линий электропередач. Данные станции могут также иметь преимущества из-за наличия дешевых ресурсов местного топлива, например, природного или попутного нефтяного газа. Однако в большинстве случаев такие источники энергии обеспечиваются дорогостоящим привозным топливом, что обусловливает высокую стоимость вырабатываемой электроэнергии, которая может быть в несколько раз выше, чем при централизованном энергоснабжении.

Общее число автономных станций на начало 2010 г. составляло 2,9 тыс., наиболее значительно число таких станций в Ханты-Мансийском и Ямало-Ненецком автономных округах, однако имеются они и на Юге области. Постепенно увеличивается доля автономных станций в общей выработке электроэнергии и в 2009 г. она достигла 7,6%, при этом на территории ЯНАО на них приходится более 80% всего производства энергии.

За последние годы целый ряд автономных газотурбинных электростанций начал эксплуатироваться нефтяными компаниями – Сургутнефтегаз, ЛУКОЙЛ, ТНК-ВР, Газпромнефть. Такие станции используются для выработки электроэнергии непосредственно на месторождениях и дают возможность снизить общие затраты на добычу нефти за счет отказа от строительства линий электропередачи большой протяженности. Одновременно это позволяет повысить степень использования попутного нефтяного газа и снизить отрицательное воздействие на окружающую природную среду.

Автономные станции являются единственным источником энергии во всем Березовском районе, для отдельных населенных пунктов Нижневартовского, Кондинского, Советского, Белоярского районов Ханты-Мансийского автономного округа. Не существует других источников энергоснабжения в Ямальском, Приуральском, Шурышкарском, Тазовском, районах и на основной части Красноселькупского района Ямало-Ненецкого автономного округа. Не имеют централизованного энергоснабжения город Лабытнанги и даже столица автономного округа - Салехард.

Вторым по значению продуктом отрасли после электроэнергии является тепловая энергия. В зависимости от погодных условий суммарный объем производства теплоэнергии в области составляет от 45 до 55 млн. гигакалорий. Особенностью теплоснабжения является то, что в этой сфере имеется большое количество производителей в виде котельных и сравнительно невелика роль крупных электростанций (кроме городов Тюмени и Тобольска). В среднем на крупные станции приходится только около четверти всей выработки тепла. Около половины производства теплоэнергии вырабатывается на территории Ханты-Мансийского автономного округа, что обусловлено крупнейшим производственным потенциалом, наличием значительного населения и пониженными среднегодовыми температурами. Остальной объем тепла вырабатывается примерно в равных долях в Ямало-Ненецком автономном округе и на Юге области.

В результате реформирования электроэнергетики в ней произошли принципиальные структурные изменения и осуществлено разделение организаций по видам деятельности:

- генерация – ОГК-1, ОГК-2, ОГК-4, компания Фортум (ранее ТГК-10);

- передача электроэнергии по магистральным линиям напряжением 220 и 500 киловольт (ФСК – МЭС Западной Сибири);

- распределение энергии по сетям напряжением от 0,4 до 110 киловольт (Тюменьэнерго);

- сбыт энергии потребителям в качестве гарантирующих поставщиков (Тюменская энергосбытовая компания).

В ближайшие годы для развития электроэнергетики Тюменской области предусматривается строительство новых станций в Нягани и Тарко-Сале, ввод дополнительных мощностей на Нижневартовской ГРЭС, реконструкция станций в Тюмени и Сургуте, а также создание комплекса объектов по передаче и сбыту энергии.