«Ежегодный отбор на 2 ГВт позволит сформировать рынок для газовых турбин»

Этой весной регулятором после многочисленных переносов удалось провести отбор проектов модернизации ТЭС с использованием инновационного оборудования – газовых турбин, выпуск которых до настоящего времени не был освоен в России. «Силовые машины» выиграли два из трёх лотов по двум типам машин ГТЭ-65 и ГТЭ-170. О ходе подготовки производства и необходимом объёме заказов ГТУ «Переток» поговорил с генеральным конструктором «Силовых машин» Александром Ивановским. Также обсудили с ним перспективы компании на рынке водородной энергетики, в производстве компонентов ВИЭ и мусоросжигания, а также необходимость дополнительной поддержки для обкатки мощных угольных турбин на сверхкритических параметрах пара с прицелом на экспорт.

Александр Ивановский

– Как компания оценивает результаты отбора КОММод-ПГУ?

– В целом положительно. Мы получили то, что прогнозировали: отобраны отечественные газовые турбины, два из трёх типоразмеров будут производства «Силовых машин» – ГТЭ-65 и ГТЭ-170. Это требуется для развития отечественной газотурбинной тематики и газотурбинной школы.

– Как Вы оцениваете объём полученных заказов на газовые турбины? Какой объём, кроме размещённого заказа, необходим, чтобы разработка была рентабельной?

– Объём паросиловой части программы КОММод обеспечивает нас загрузкой по паровым турбинам, по нашим прогнозам, лет на пять. Законтрактованы мы на ближайшие три года, но отборы ещё продолжаются, и мы понимаем перспективы загрузки в целом на пять лет.

Но есть ещё и газотурбинная тематика. Объём прошедшего отбора – 1,61 ГВт, и этого недостаточно для развития направления. Для нас оптимально было бы иметь ежегодный отбор на 2 ГВт. Это позволит сформировать рынок для газовых турбин, и, хоть и не полностью, но обеспечит частичный возврат инвестиций в создание новой наукоёмкой технологии.

– На каком горизонте?

– До конца программы ДПМ, до 2031 года. То есть по 2 ГВт в оставшихся отборах КОММод. Но мы сейчас говорим только про КОММод. Естественно, если речь про газотурбинную тематику в целом, то мы как производитель оборудования смотрим на рынок шире.

– Есть понимание по возможности реализации разрабатываемых газовых турбин на внешних рынках?

– Есть видение того, где нас больше ждут. Прежде всего, это СНГ и, возможно, Юго-Восточная Азия – рынки, на которые мы можем фокусироваться с теми типоразмерами, которые разрабатываем. Если говорить более обобщённо, то это все наши традиционные рынки. Мы будем предлагать свои газовые турбины на все энергообъекты, которым комплементарна наша линейка мощностей 65 и 170 МВт.

– Как меняется ваш портфель заказов по ходу программы модернизации?

– Загрузка дифференцируется в портфеле по типоразмерам оборудования. Условно, в первых отборах у нас контрактовались и отбирались большие машины, это 800-ки, 300-ки. Дальше, наверное, тенденция будет, и она уже сейчас проявляется, по отбору небольших по мощности машин, прежде всего, 60, 80, 100 МВт. На сегодняшний день большинство возможных вариантов модернизации паровых турбин мы уже разработали. Существенно обновили 800-ку, которая требовала модернизации, это наш флагман. Разработаны решения по 300-ке, ПТ-60, ПТ-80. При этом в рамках самой программы произошло укрупнение объёмов модернизации. Это мы почувствовали, и даже не столько по турбинам, сколько по котлам. У нас начали заказывать не капитальный ремонт, а модернизацию и большие блоки модернизации.

– Расскажите про проект газотурбинной установки на водородном топливе.

– Производители газотурбинных установок допускают подмешивание к метану определённой доли водорода. Она разная и каждым производителем устанавливается отдельно. Эти доли, как правило, занимают незначительную величину. Если мы говорим о турбине большой мощности, условно 300 МВт, то подмешивается 20% водорода. Для них бОльшая доля не требуется и с точки зрения конструктива ничего делать не надо. Но мы прогнозируем спрос на газовые турбины средней мощности, которые будут сжигать водород в большем количестве, что уже требует определённых конструктивных изменений.

Так совпало, что мы сейчас разрабатываем газовую турбину средней мощности 65 МВт. Это турбина F-класса, с хорошим КПД. Что нужно сделать, чтобы увеличить долю сжигания водорода? Переделать камеру сгорания, чтобы она сжигала метано-водородную смесь с достаточно большим содержанием водорода или полностью перешла на 100%-й водород. Такую разработку мы запустили внутри компании. Разрабатываем, прежде всего, камеру сгорания для работы на водороде. Планируемый срок выпуска головного образца турбины – 2027 год. Сейчас находимся на стадии эскизного проекта, уже разработали модельную горелку, запускаем цикл её испытаний, впоследствии выйдем на испытания отсека камеры сгорания на метано-водороде и потом на водороде. Надеемся к моменту завершения работ по камере сгорания уже определить пилотную площадку для установки ГТЭ-65 на водороде. Уверен, что в России эта технология будет востребована за счёт своей высокой эффективности и экологичности.

– Что ещё из инновационных технологий интересно «Силмашу» кроме водородных турбин?

– У нас очень много инициатив и новых разработок. Мы занимаемся проблематикой производства водорода, прорабатываем технологические решения по различным технологиям выработки водорода. Что касается ВИЭ, то по гидрооборудованию мы традиционно хорошо представлены на мировом рынке. Здесь у нас тоже есть новые разработки – горизонтальные капсульные гидроагрегаты. Совместно с Московским энергетическим институтом заявили комплексную научно-техническую программу «Энергетика больших мощностей нового поколения». Её отдельный блок посвящён продуктам в области гидроэнергетики – это то, что нам интересно, где мы компетентны с точки зрения производства, инжиниринга, и видим, что этот сегмент будет развиваться.

Что касается других видов ВИЭ, то в ветрогенерации мы готовы локализовать либо производить компоненты – это прежде всего редукторы, генераторы и конвекторы-преобразователи. В геотермальной энергетике, которая в России, к сожалению, ещё не так востребована, обладаем компетенциями по проектированию влажно-паровых турбин мощностью до 25 МВт с уровнем сейсмичности районов эксплуатации 8 баллов включительно по шкале MSK-64. Их производит Калужский турбинный завод, у которого есть уникальный опыт в этом направлении. Оборудование успешно эксплуатируется более 18 лет. В частности, наши турбины установлены на Мутновской и Верхне-Мутновской ГеоЭС. Недавно победили в тендере на поставку турбины номинальной мощностью 37 МВт в Кению.

Ещё одно перспективное направление – мусоросжигание. Нами разработаны решения для мусоросжигательных заводов в части оснащения машинного зала (быстроходная паровая турбина и турбогенератор). При этом мы имеем возможность выступать не только в роли поставщика оборудования, но и готовы сделать комплексное предложение на поставку оборудования завода совместно с нашими технологическими партнёрами. Нами разработаны два типа турбины для мусоросжигающих заводов: инженерами ЛМЗ – на 55 МВт, инженерами КТЗ – на 12 МВт.

Уникальность разработок в том, что при высокой эффективности и маневренности турбины достаточно компактны, имеют меньший вес, что в совокупности позволяет разместить оборудование завода в здании с меньшими размерами, снизив затраты на капитальное строительство. В обеих турбинах применены современные наукоёмкие решения.

В Московской области ведётся строительство больших заводов на 70 МВт, в Казани планируется 55 МВт, но мы думаем, что востребованы будут и маленькие заводы. Может, сейчас программы нет, но мы видим потребность в средней мощности. Для этого подходит оборудование Калужского турбинного завода – 12 МВт. Более того, мы можем продавать комплексное решение, как и по котельному острову, также можем выполнять работы по комплексному проектированию энергообъектов.

– Консультации по поводу ветрогенерации ведутся в части локализации производства компонентов на базе «Силовых машин»?

– Да. Мы рассматриваем такую возможность, она определяется объёмом рынка, сейчас он по РФ не такой большой, чтобы разворачивать производство с нуля.

– Какие проекты производства водорода анализируете? Производство голубого, зелёного водорода?

– Для всей России эта тема в начальной поисковой стадии. Мы немножко дальше продвинулись по газовым турбинам, а в остальном находимся там же, где и все. Мы создали Центр водородных технологий «Силовых машин» – это подразделение внутри компании, в котором идут начальные, поисковые проработки по паровому риформингу, получению водорода из метана, пиролизу, электролизу и системам хранения водорода. Сейчас находимся на начальной стадии проработки с выстраиванием партнёрств и созданием инжинирингового ресурса внутри компании.

– На какой стадии проект турбины 660 МВт с суперсверхкритическими параметрами пара (ССКП), кому он интересен и в чём его уникальность?

– Для начала, где мы находимся. В 2016 году мы закончили разработку конструкторской документации по турбине 660 МВт со сверхкритическими параметрами пара (температура пара 610 градусов), были проработаны материалы, конструкция и перечень субпоставщиков, но отсутствовал заказ для того, чтобы изготовить головной образец этой машины. Мы считаем, что это перспективная тема для угольной генерации, потому что, во-первых, не везде будет газ, а во-вторых, газификация имеет ограниченное применение с точки зрения CAPEX. Поэтому в ряде регионов угольная генерация будет применяться ещё достаточно долго, например, она активно развивается в Юго-Восточной Азии.

В отличие от наших конкурентов в других странах, в России пока отсутствует полигон для отработки таких инновационных проектов и получения референции для выхода на экспортный рынок. Наша отрасль устроена таким образом, что важнейшей задачей для работы на зарубежных рынках, где предстоит конкуренция с ведущими мировыми производителями, является наличие референций, подтверждающих показатели надёжности и экономичности оборудования. Без референтного решения выход на зарубежный рынок для новой технологии закрыт.

Всё, что нам нужно сейчас, – это механизм, законодательный либо инициативный, который поможет получить референцию в России. Если по-простому, нужно построить электростанцию, где будет применено российское оборудование на перспективной технологии: это ССКП или ультрасверхкритические параметры пара. Обкатав технологию, мы сможем её экспортировать. Это хорошо для отечественных машиностроительных предприятий, это хорошо для Российской Федерации в целом. Здесь не только «Силовые машины» будут вовлечены, здесь и металлургические компании, поставщики другого оборудования, которое применяется на электростанции. Для решения проблемы в комплексную научно-техническую программу энергетики больших мощностей, которую я упоминал выше, мы включаем НИОКР по перспективным технологиям суперсверхкритики и ультрасверхкритики, и к этой программе необходим механизм поддержки строительства пилотных образцов. Сейчас эта программа обсуждается в Минобрнауке и Минпромторге. Если она будет запущена и будет реализовываться в том ключе, как мы сейчас примерно проговорили, это будет очень хорошая история. Она применима не только для ССКП, но и для любых других новых технологий, которые Россия развивает.

– Вы предлагаете развивать тему в том же формате, в каком реализована схема с газовыми турбинами, то есть субсидия на НИОКР и строительство инновационных экспериментальных мощностей?

– Обсуждается именно набор мероприятий по трём направлениям: тепловая энергетика, гидроэнергетика и индивидуальные сети. В каждом направлении 11 или 12 новых продуктов. В идеале реализация похожа на газовые турбины с некими вариациями. Программа называется комплексной, потому что газовые турбины – это очень хороший пример того, как развивать новую продукцию, новые конструкторские направления. Здесь комплексная программа, в которой большой энергетический, конструкторский и научный потенциал, она охватывает часть энергетики. Мы участвуем в ней как промышленный партнёр, но мы там не единственные.

– В целом как обстоят дела с заказами для угольных электростанций?

– В целом угольная генерация продолжает оставаться востребованной, так как в определённых регионах от неё никуда пока не уйти. Там, где ископаемое топливо – уголь, это и есть основное топливо. При этом есть чёткая тенденция по увеличению доли газа и ВИЭ, что обусловлено экологической повесткой. Базовая угольная генерация продолжит развиваться по экономическим соображениям с параллельным развитием и внедрением технологий улавливания СО2, а мы, в свою очередь, продолжим производство энергетического оборудования для сегмента угольной генерации.


9 августа 2021 в 17:44