Сонце, сміття і газопоршневі установки. Як Житомир генерує та економить електрику
У кабінеті заступника мера Житомира Сергія Кондратюка лежить уламок від російського безпілотника «Герань-2». Його збили нещодавно поблизу водоканалу. Він лежить як нагадування про те, що критична інфраструктура потерпає від ударів ворога. Саме вона найбільше потерпає від відсутності електрики. Саме від її роботи залежить функціонування міста.
2024 рік був викликом для енергетичної системи України. За інформацією DiXi Group із посиланням на портал Energy Map, в Україні не було світла 1951 годину, це 22% часу. Найдовше електроенергії не було в липні — 582 години, або 78%. З 18 квітня Укренерго запровадило обмеження споживання для промисловості й бізнесу. Вводилися графіки погодинних відключень. Однак у різних областях ситуація могла різнитися.
Укренерго пояснює різницю тим, наскільки обленерго дотримуються ліміту. Якщо область не перевищує рекомендований Укренерго обсяг споживання, вимкнень немає. Якщо ж в області багато критичної інфраструктури і ліміти перевищуються, відповідно запроваджуються графіки знеструмлень.
Починали із заміни ламп розжарювання
У Житомирі робляться системні кроки для генерації електроенергії та зменшення її споживання. Заступник міського голови Сергій Кондратюк каже, що кілька років тому в місті взагалі не було генерації електроенергії. Запроваджувати зміни почали з розробки стратегії міста.
«Робота починалася поетапно. По-перше, ми поставили завдання зменшити споживання електроенергії в місті. У КП “Міськсвітло” було 16 тисяч світлоточок із лампами розжарювання. Ми поставили 18 тисяч, але світлодіодних. Таким чином у нас зменшилося споживання електроенергії на 50%», — каже Сергій Кондратюк.
Поставили 18 тисяч світлодіодних точок, зменшивши енергоспоживання на 50%
Наступним етапом стала робота зі зменшення споживання водоканалом і теплокомуненерго. Завдяки кредиту від Світового банку вдалося замінити десять кілометрів труб великого діаметра. Це зменшило витік води через пошкоджені застарілі комунікації, а відповідно й енерговтрати. Вже зараз водоканал зменшив споживання електрики на 27%. Зменшуючи споживання на комунальних об’єктах, легше вписатися в ліміти. Це впливає на кількість відключень для населення.
Водоканал зменшив споживання електрики на 27%
Об’єкти водоканалу забезпечені генераторами. У разі блекауту вмикають їх. Заступник мера каже, що йде велика витрата пального. Комунальники звітують профільному заступникові про кількість годин, які працював генератор, і кількість витраченого пального.
Сонце для каналізації
Машинний зал головної каналізаційної станції просторий і доволі гучний. Внизу безперервно працюють насоси. Вздовж стіни нові електрощитові, на вікнах горщики з квітами.
У 2019 році уряд Словенії надав Житомиру грант на реконструкцію головної каналізаційної насосної станції. Директор Житомирводоканалу Роман Ілик каже, що під час реконструкції замінили всі насоси, всі трубопроводи, засувки, кабелі, частотні приводи, трансформатори тощо.
«Ми отримали фактично нову головну каналізаційно-насосну станцію», — каже Роман Ілик.
За роботою обладнання стежить Наталія Калинюк. Вона підмінна машиністка. Виходить на заміну, коли інші машиністки беруть вихідний. Працює на водоканалі півтора року. Буває не тільки на цій станції, а й на інших, де потрібна підміна.
Завдання Наталії полягає в тому, щоб стежити за роботою насосів. Перед нею монітор, де видно всі показники. На випадок, якщо комп’ютер не працює, внизу біля насосів є шафи управління, тоді працювати треба біля них.
«Якщо навантаження занадто велике, це погано. Від високого тиску може розірвати насос. А якщо тиск низький, значить десь порив далі за станцією. Дивимося за рівнями, щоб не перевищували, бо це топить резервуар. Решітки проганяємо, щоб сміття не затримувалося», — пояснює свої обов’язки Наталія.
Наталія каже, що у 2024 році були вимкнення світла максимум на три години. До того ж за графіком. Важко було у 2022-му, коли тільки почалися удари по енергетиці. Тоді генераторів ще не було. Коли пів дня не було світла, насоси не справлялися і стоки виходили на поверхню.
«Я тоді тут не працювала, але колеги розповідали, що було “весело”. Води багато, сюди йде фактично все місто з інших станцій. Воно топить буквально зразу», — каже машиністка.
Зараз для роботи насосів задіяний великий генератор, є також невеликий для освітлення і потреб працівників.
Електрик Віталій Заброцький працює на станції з 2001 року. Тож як ніхто знає, що як працює. Каже, що треба завжди бути напоготові. Коли вимикають світло, до його обов’язків входить завести генератор.
«Працюємо помаленьку. А що робити залишається? Рятує великий генератор. Маємо і маленький для власних потреб. Поки заведеш генератор, треба мільйон перемикань зробити. Але ми встигаємо. От бачите, сонячні батареї поставили. Матимемо вже трохи свого світла», — каже Віталій.
800 сонячних панелей загальною потужністю 0,4 МВт розміщені поруч зі станцією. Вони дадуть змогу зменшити споживання зовнішньої енергії. Акумуляторів не встановлювали, тому під час планових знеструмлень вони не відіграють ролі, однак станція матиме власну електроенергію.
«Звідси струм іде на інвертор. Інвертор з’єднаний із мережею, яка живить насосне обладнання. І інвертор підмішує сонячну електроенергію до тієї електроенергії, яку ми беремо з мережі від обленерго», — пояснює директор Житомирводоканалу Роман Ілик.
За словами заступника мера Сергія Кондратюка, на 12 об’єктах Житомирводоканалу будуть встановлені панелі загальною потужністю на 2,6 МВт. Взимку вони виробляють 10–15% потужності. А от влітку зможуть повністю закривати потреби водоканалу в електроенергії.
Тріска для котельні
Паралельно з водоканалом працювали над реконструкцією Житомиртеплокомуненерго. Гроші надав Європейський банк реконструкції та розвитку.
«Ми почали з модернізації котелень. Були змінені всі насоси, які споживали багато електроенергії. Замінили частину теплових мереж, зменшивши діаметр труб. Зменшили кількість самих котелень. Свого часу їх було 60, сьогодні працює 49. Решта виведені з ладу або перебувають на чергуванні, щоб в екстрених випадках можна було увімкнути й подавати теплову енергію», — каже Сергій Кондратюк.
Завдяки договору зі Швейцарською конфедерацією побудували першу ТЕЦ на трісці. Це дало змогу зменшити споживання природного газу і виробляти 1,1 МВт електричної енергії.
«Завдяки будівництву ТЕЦ у Житомирі нарешті з’явилася генерація власної електроенергії», — каже Сергій Кондратюк.
За його словами, стратегічною метою Житомира є зменшення споживання природного газу. Поліський край дає змогу використовувати як паливо тріску. У місті вже працюють три котельні на такому паливі й запускають четверту. У планах за кредитні кошти ЄБРР побудувати ще одну ТЕЦ, яка вироблятиме 2 МВт електричної і майже 10 МВт теплової енергії.
За словами заступника міського голови, 10 років тому Житомир споживав 100 мільйонів кубів газу. Сьогодні завдяки альтернативним джерелам енергії удвічі менше — 48–49 мільйонів.
Газові когенераційні установки
Наступним етапом стало встановлення таких альтернативних джерел генерації енергії, як газопоршневі установки. За сприяння USAID Житомир встановив дві когенераційні установки. Зараз закінчують установку третьої. А згодом встановлять ще три.
Обладнання встановлюють на ТЕЦ, під’єднуючи до всіх мереж. Головна перевага таких установок у тому, що за відсутності світла вони працюють виключно на котельню і виробляють не тільки електричну енергію, а й теплову.
На потреби теплокомуненерго потрібно 4,5 МВт енергії. Зараз установки генерують 1,7 МВт. Після запуску третьої буде 2,8 МВт. А коли запрацюють усі шість, потребу буде закрито повністю. Хоча працювати лише на виробленій енергії не вийде, бо установки не на кожній котельні. Тому частина електроенергії скидатиметься в мережу, а частину доведеться брати в РЕМу.
«Собівартість електричної енергії, виробленої установкою, втричі менша, ніж тієї, яку отримує сьогодні теплокомуненерго. Ми самі виробляємо і не залежимо від зовнішніх мереж. Теплова енергія не скидається в повітря, а передається в наші мережі. Це зменшує споживання природного газу», — каже Сергій Кондратюк.
Оскільки котельні побудовані 50–60 років тому, щоб підключити газові когенераційні установки, доводиться модернізувати всю систему. Зокрема, щитову, щоб перемикання відбувалося не вручну, а автоматично.
Щоб підключити газові когенераційні установки, доводиться модернізувати всю систему
Самі установки надають партнери, але кошти на виконання робіт має виділити місцева влада. Так, за словами Сергія Кондратюка, одна установка потужністю 1 МВт коштує 1 мільйон євро. Приблизно стільки само треба на те, щоб її встановити.
«Наше завдання — знайти місце і виділити кошти на встановлення. Це теж чималі гроші. Депутатський корпус ставиться з розумінням ставиться. Вони отримують звіт, куди ці кошти витрачаються, і виїжджають на місце подивитися, як тривають роботи. В Україні є черга на газове обладнання й на електрокабелі. Це не просто поставили, увімкнули й пішли. Це підведення електричних мереж, підведення газових мереж. Щитова з регуляторами, з лічильником газу. Десь навіть підстанцію треба маленьку будувати. Все залежить від потужності станцій», — пояснює посадовець.
Встановити газові установки можна за два-три місяці. Залежить від потужності й наявності комплектуючих елементів.
Встановити газові установки можна за два-три місяці
Серед проблем, які виникали під час встановлення газових когенераційних установок, Сергій Кондратюк називає брак спеціалістів:
«Дуже мало спеціалістів залишилося, які можуть обслуговувати установки. Багато воює. Ми, маючи свій електроцех, навчаємося на практиці».
Крім того, багато складових для монтажу потрібно закуповувати за кордоном, а це час.
Над тим, щоб генерувати електроенергію, працює не тільки Житомир, а вся область: Бердичів, Коростень, Звягель.
Облаштовують і соціальну сферу. За словами Кондратюка, 27 соціально-культурних об’єктів у Житомирі відповідають паспорту енергоефективності. Дві лікарні мають сонячні панелі. Цього поки що вистачає лише на хірургію, але це також зменшує споживання.
Є свідомі приватні компанії, які включаються, ставлять сонячні панелі, щоб зменшити споживання по області. А є такі, що споживають не менш як теплокомуненерго, але не хочуть працювати над модернізацією.
«Треба всім бути відповідальними», — каже заступник мера.
Щоб збалансувати систему всередині міста, Житомирська міська рада підписала меморандум із компанією «УКРПАЛЕТ ЕНЕРДЖИ». Компанія встановить на семи об’єктах свої газові когенераційні установки загальною потужністю 25 МВт. Вони працюватимуть виключно в мережу міста.
Енергія зі сміття
Ще одним видом альтернативного палива може бути сміття. Міська влада планує побудувати сміттєспалювальний завод. Питання будівництва заводу в Житомирі порушили шість років тому. Тривало обговорення, чи він має бути сміттєпереробним, чи сміттєспалювальним.
«Як тепловик я був за сміттєспалювальний, — каже Сергій Кондратюк. — Але обрали сміттєпереробний. Минув час, і ми все-таки прийшли до того, що треба сміття спалювати й отримувати теплову енергію, а не викидати на полігони».
Нині сміттєпереробний завод працює і вже дає RDF-паливо (англ. Refuse-derived fuel). Це подрібнені частинки сміття, які добре горять: поліетилен, картон, гума тощо. Калорійність RDF-палива досить висока — 3700 кілокалорій на метр кубічний. Для порівняння: калорійність берези — 2200 ккал, газу — приблизно 8000 ккал. Нині завод постачає паливо цементним заводам, а може й надавати для обігріву міста.
«Ми хочемо зробити котельню, яка використовуватиме RDF-паливо для виробництва і теплової, і електричної енергії», — каже Сергій Кондратюк.
За його словами, вже розроблено техніко-економічне обґрунтування на будівництво сміттєспалювального заводу. Шукають донора чи інші можливості для фінансування.
Завод буде в промисловій частині міста і довкіллю не шкодитиме.
«Для охорони довкілля є фільтри. У Відні сміттєспалювальний завод у центрі міста. Є екологічні служби, які перевіряють. Шкідливі речовини в атмосферу не виділятимуться. До речі, котельня на трісці продукує втричі-вчетверо менше викидів, ніж котельня на газу», — стверджує посадовець.
Як повторити досвід Житомира
Щоб підвищити енергоефективність міста, Сергій Кондратюк радить робити такі кроки:
1. Розробити стратегію міста.
«Треба знати, куди ми йдемо: більш екологічне місто, більш туристичне, більш енергонезалежне місто. Ми вирішили для себе, що має бути екологічне, зелене і енергонезалежне місто», — каже він.
2. Розробити стратегію водоканалу і теплокомуненерго.
«Залучені мають бути люди, які знають ситуацію зсередини. Ніхто не розкаже, що робиться на водоканалі, краще, ніж ті, хто там працює», — вважає Кондратюк.
3. Шукати фінанси.
Вирішити, чи залучати інвестора, донора, яке це буде підприємство — державне чи приватне.
«Сьогодні багато можливостей. Головне, щоб був зв’язок між депутатським корпусом, працівниками комунального підприємства та управлінцями. Якщо ці три кити разом, усе працюватиме. А коли директор водоканалу хоче одне, а депутати інше, тоді це працювати не буде», — каже заступник мера Житомира.
4. Правильно розподілити кошти.
«Коштів на все в бюджеті не вистачає. Без кредитних коштів і грантів ми не зробили б того, що вже зробили. Треба розподіляти їх із розумом», — радить Сергій Кондратюк.
Texty.org.ua створили цей матеріал як учасник мережі «Вікно Відновлення». Усе про відновлення постраждалих регіонів України дізнавайтеся на єдиній платформі recovery.win.