Сколько должно стоить теплоснабжение 

3 декабря у меня в Политехе в рамках Недели науки прошла научная конференция. Меня тоже пригласили в ней поучаствовать. У меня был неопубликованный материал по разделению расхода топлива между теплом и электроэнергией на ТЭЦ (если вы живёте в городе в одной из стран СНГ, скорее всего батареи у вас запитаны именно оттуда), для корректировки тарифов на теплоснабжение, и я решил согласиться. Ну а здесь я кратко перескажу, что предложил.

На обычных теплоэлектростанциях, которые поставляют только электричество, чтобы превратить отработавший на турбине пар обратно в воду и заново использовать в цикле, от него отводят тепловую энергию в конденсаторе (а теплоэлектростанции называются конденсационными, КЭС). На газовых турбинах дымовые газы и вовсе сбрасываются в атмосферу, несмотря на то, что температура их ещё высока. Процесс сброса теплоты в окружающую среду – самая существенная часть потерь энергии. Можно сказать, что мы платим за возможность преобразовать тепловую хаотическую энергию в направленную механическую, а затем электрическую, налог силам энтропии в размере до 50-60% процентов. 

Чтобы минимизировать потери используются разные методики. Один из способов – направлять эту теплоту на нагрев воды для теплоснабжения. Т.е. пар нагревается в котле, отрабатывает на турбине чуть меньше, чем мог бы и с температурой достаточной для нагрева воды, направляется в подогреватель. В нем тепло передается сетевой воде, которая по трубам доставляется в наши батареи.
Дымовыми газами с ГТУ также можно греть воду.

Так мы избегаем “налога” и полезно используем больше запасенной в химических связях энергии. Топлива на производство х электроэнергии и у тепла будет потрачено больше, чем если бы мы производили только электроэнергию, но меньше, чем при производстве электроэнергии на КЭС и тепла в обычном водогрейном котле. 

Но здесь появляется дилемма: поскольку расход топлива общий, не ясно, как распределить его между теплом и электроэнергией. И если бы это были обычные товары, это бы не было проблемой: продаешь по тем ценам, которые складываются на рынке, пока они тебя устраивают, когда они тебя не устраивают, не продаешь. Но тепло – часть жизнеобеспечения городов и рынок с ограниченной конкуренцией. Чаще всего жилые массивы ограничены в выборе поставщика: к кому есть подключение, у того и будешь закупать тепло. В крайнем случае придётся строить свою котельную (на данной возможности базируется договорное регулирование по “методике альткотельной”, когда предельная величина тарифа ограничивается тарифом постройки новой котельной, а все что ниже оставляется на усмотрение потребителей и поставщика).

По этой причине ценообразование на рынке тепла регулируется, назначаются “тарифы”. Они расчитываются исходя из издержек, которые понёс поставщик, необходимой валовой выручки (НВВ) чтобы их “отбить”. Но как разделить общие издержки, чтобы и потребителя не обидеть и станцию не обанкротить?

Ещё на первом курсе, читая старую книгу …. из дедушкиной библиотеки мне запомнилась фраза “на текущий момент научно-обоснованного метода разделения топлива нет”. С тех пор мало что изменилось, прямо общепринятого и общепризнанного подхода нет. Основные используемые в России методы (тепловой, пропорциональный и физический методы, прочитать о них можно в Приказе Минэнерго N952) относят выгоду в топливе либо на тепло, либо на электроэнергию, либо пытаются найти золотую середину перебрасывая статьи расхода (например, потери от транспорта теплоты).

Если эту золотую середину не найти, убыток понесут либо потребители, либо генераторы. Завышенный расход топлива на тепло приводит к повышению тарифов далее выше, чем если бы тепло производилась на котельной. А заниженный приведёт к убыточности станции.

Моё предложение состоит во внедрении так называемого метода раздельной рентабельности. Его суть в следующем: выручка с тепла и с электроэнергии как минимум должна выводить станцию в ноль.

ТЭЦ имеет обязательство по поставке тепла, поэтому будет работать как минимум на электрической мощности достаточной, чтобы отпустить требуемое количество Гигакалорий. И то, сколько за эту электроэнергию станция получит выручки, зависит от сложившейся на рынке электроэнергии цены РСВ (рынок там относительно конкурентный, есть контроль ФАС, так что цену можно считать честной).

Другое дело, что цена в каждый час своя. Какую взять, среднюю за день или минимальную? На мой взгляд – какое-то промежуточное значение между ними, поскольку при минимальной цене большую часть выгоды от совместного производства получит генератор, а при средней станция сработает в ноль и вообще никакой мотивации в теплофикации незаметно. А если взять, например, среднее из двух значений, то все в плюсе.

Подход можно комбинировать с методикой альткотельной, чтобы в случае если цена на тепло с ТЭЦ будет выше или равно цене с котельной, расчётная цена РСВ сдвигалась в пользу потребителя. А такие ситуации, на мой взгляд, отнюдь не исключены, учитывая изношенность оборудования теплоэлектростанций.

Есть и вопросы на которые я пока не дал ответ.

Один из них: а как это превратить в тариф? Ну, по крайней мере, в топливную его составляющую. Тут я вижу два возможных подхода:
Рассчитать ретроспективно по предыдущему году или периоду (лето/зима) расход топлива и использовать его в тарифе
Указывать в договоре соотношение между средней и минимальной ценой РСВ и рассчитывать цену на тепло “в прямом эфире” (т.е. вариант уже ближе к рыночному ценообразованию с регулированием)

Кроме того, надо как-то учесть разницу расхода топлива на разных режимах. Турбины ТЭЦ не всегда работают на полную мощность, чаще они выдают то количество энергии, при выработке которой обеспечен отпуск нужного количества тепла, а повышают мощность если цена на рынке повышает доход. Эффективность оборудования разная на разной мощности. Чаще всего, оптимальный режим работы турбины на номинальной мощности. И может случится так, что повышение мощности так сильно увеличивает КПД, что в пересчете на электроэнергию расход даже снизится (не смотря на появление конденсационной выработки). Особенно высока вероятность такого парадокса летом, когда теплофикационная выработка очень низкая.
Но тут также можно сторговаться. Либо по среднему, либо по минимальному, либо в промежутке.

Не менее важен вопрос разделения постоянных (на обслуживание, на заработную плату и т.д.) и капитальных издержек. И если по первым можно провести похожий на РСВ фокус с КОМ, то с капитальными затратами все сложнее: инвестиции на рынок привлекаются по таким механизмам как КОМ и КОМ НГО в полу-ручном режиме и назвать это ценообразование, на мой взгляд, честным можно с только очень большой натяжкой.

Но это уже совсем другой разговор, к которому я обязательно вернусь, когда подготовлю публикацию (или несколько публикаций) на соответствующую тему. 

Как статья проиндексируется, закину на неё ссылку сюда. А пока кидаю презентацию и картинку принципа теплофикации. 

Овчинников – подписаться

Презентация по докладу по разделению топливной составляющей ТЭЦ между теплом и электроэнергией

Овчинников – подписаться

Муравьи-амазонки, или муравьи-рабовладельцы, являются примером того, что «завоевательные походы» и «рабовладение» были придуманы не людьми, а крошечными созданиями — муравьями.

Муравьи-амазонки — это бесстрашные воины, которые похищают куколок других муравьёв и используют их в качестве рабочей силы. Однако, несмотря на свой воинственный характер, в хозяйстве они беспомощны. Солдаты амазонок даже не способны самостоятельно прокормить себя.

Амазонки относятся к подсемейству формицинов и включают в себя 6 видов. 3 из них распространены на территории Северной Америки, а остальные 3 — на территории Северной Евразии, в том числе и в России (на юге европейской части, в Сибири и на Дальнем Востоке). Водятся они в степной и лесостепной полосах. Гнёзда амазонок можно увидеть и среди жилых построек.

Это крупные муравьи, длина которых достигает 9–10 мм. В зависимости от вида они могут быть окрашены в чёрный, тёмно-коричневый или красный цвета. Рабовладельцами их сделала сама природа. Их саблевидные челюсти по форме напоминают клинки, а не зазубренные лопаточки, как у большинства муравьёв. Эти челюсти — отличное оружие, но в то же время и самый большой недостаток. Из-за подобного строения ротового аппарата амазонки практически беспомощны в «хозяйстве». Они не могут ни обустроить жилище, ни личинок вырастить и даже питаться самостоятельно.

Поэтому для выполнения подобной работы они вынуждены набирать себе рабочую силу — «рабов» — простых тружеников из числа муравьёв вида формика. Чаще всего это лесные муравьи или луговые муравьи. Амазонки выращивают из их куколок «рабов», которые и муравейник будут содержать, и еду добудут.

Поход амазонок за куколками — это увлекательное зрелище. Но перед этим небольшой отряд муравьёв отправляется на разведку. Как только поступили сведения о недалёком расположении подходящего муравейника, амазонки быстро мобилизуются и выстраиваются в колонну. Её длина составляет метра 2 (но может достигать и 10, всё будет зависеть от количества амазонок, выдвинувшихся в поход), а ширина около 30 сантиметров.
Как только эта колонна достигает чужого муравейника, амазонки «ныряют» во все возможные норки и щели. Их главная цель — отыскать и забрать побольше куколок. И сделать это крайне быстро, пока работяги находятся в замешательстве от столь неожиданного нападения.

Те, что нырнули раньше, буквально через пару минут выползают на поверхность с долгожданной добычей в челюстях — белыми личинками. Как только простые муравьи понимают, в чём дело, они бесстрашно бросаются на нападающих и пытаются отбить у них своё потомство. Но они часто погибают от саблевидных челюстей амазонок. Затем амазонки выстраиваются колонной и отправляются назад с добычей.

В это время в муравейнике амазонок трудятся несколько видов муравьёв-рабочих. Первое время все они копошатся, снуют из стороны в сторону и не знают, куда себя деть. Но постепенно привыкают к систематическим походам солдат за новыми куколками. Когда те возвращаются с добычей, то к их приходу уже готово всё необходимое — входы расширены, многие муравьи стоят на подхвате, готовые в любой момент взять у солдат принесённые коконы и отнести их в хранилище.

Королева амазонок — матка — имеет не менее интересный способ создания своей колонии. Молодая оплодотворённая самка находит подходящий муравейник, пробирается к его царице, убивает её и занимает её место. При благополучном стечении обстоятельств рабочие муравьи принимают подмену и начинают ухаживать за ней. В противном же случае ей грозит гибель.

Такой социальный паразитизм муравьев-амазонок, с точки зрения дарвинизма, выгоден для выживания и процветания вида, так как способствуют не только однообразному и цикличному обустройству места обитания и добычи пищи, но и совершенствованию вида в целом, его эволюции через взаимодействие с другими видами насекомых.

Автор:
#Хабирова
Редакторы:
#Сабуров

#Заметка
#Естественные_Науки
#Авторский_курс

Самолёты, вертолёты, беспилотники, космические аппараты, морские корабли, подводные лодки и многие другие огромные и не очень «железки». Все мы так или иначе сталкиваемся с кем-то из них ежедневно: в новостях, в путешествиях, на дорогах, в детских игрушках и много где ещё. А задавались ли вы вопросом, почему это всё работает? Как управляется? Об этом мы поговорим в этой статье.
Приятного чтения!

Автор:
#Виноградова
Редактор:
#Брус

#Статья
#Электроника
#Приборостроение

С новым 2025 годом!

Встречаем новый 2025 на Стройке!

Дорогие читатели, на связи админка, редсостав и авторы Стройки! В этот день, когда миллионы людей сближает один праздник, хочется подвести итоги, сказать вам спасибо за то, что читаете нас и поделиться планами на год грядущий.

То, что вы находитесь здесь, говорит о том, что вы стремитесь к новым знаниям, к широкому кругозору. Есть то, что нужно всем людям вне зависимости от мировоззрения, образования и социального положения: здоровье свое и близких, материальный достаток, удовлетворённость в личной и семейной жизни. И помимо этих, необходимых всем вещей, мы желаем вам в новом году пищи для ума и возможностей применить ваши интеллектуальные способности.

За прошедший год в Стройке было много событий связанных со внутренней кухней, которые редко проникали во вне. В основном мы были заняты доработкой и масштабированием авторской школы: места, где любой желающий может научиться писать научпоп интересно и качественно. Вся эта работа направлена на то, чтобы радовать вас большим статей и заметок, по большему спектру тем. Провели авторские школы с молодежным научным обществом питерской Техноложки и с профкомом Биофака МГУ. Хэдлайнерами этого направления стали главный редактор, Даниил Сабуров, и ответственный за внешние связи Марк Ершов.

Попробовали свои силы в видео-формате: проводили стримы и записывали видео. Советуем заглянуть на наш канал и ознакомиться с интервью и лекциями, которые вы ещё не видели.

В следующем году мы планируем эти направления развивать, делать больше и лучше. Но также будут и другие направления. Например, мы решили вернуться к традиции Выпусков нашего журнала. В январе мы опубликуем номер журнала посвящённый коммерческой и организационной составляющей электроэнергетики: в нем вы сможете прочитать про то, как появился коммерческий учёт электроэнергии, причины энергодефицита в энергосистеме Юга, как низкая маневренность АЭС препятствует большой доли атомной генерации и как кредиты на развитие отрасли могут способствовать технологической зависимости. А сюрпризом номера будет статья про манипуляции на рынке электроэнергии: в течение 3 месяцев после выхода номера журнала её смогут прочитать только доны и те, кто купит выпуск.

Также мы завершим работу над рубрикатором, с помощью которого удобно и логично организуем статьи про методологию, теорию, практику и историю областей человеческого знания. Он будет внедрен на нашем сайте, благодаря чему поиск нужной информации станет проще.

Надеемся, что в будущем году все мечты станут планами и успешно реализуются. С Новым годом вас!

#Объявление

Электрические счетчики уже давно стали неотъемлемой частью нашего быта. А вы задумывались, как они появились и какой путь прошли от зарождения до нашего времени. Об этом данная статья.

Приятного чтения!

Автор:
#Пырин
Редактор:
#Сабуров

#Статья
#История_техники

Вот вам небольшая подборка интересных научно-популярных сообществ. Приятного чтения!

Форма котёнка– сетевые археологи. Найдут всё, от астрономического труда вековой давности до вершины Эвереста в британском музее.

Наука - Просто – это познавательный канал, где мы делимся увлекательными фактами и новинками из мира технологий. Мы стремимся делать науку доступной, просто и интересно объясняя сложные концепции.

Sci-Cor – оригинальные статьи о медицине, биологии и биотехнологиях на доступном языке. Новый взгляд на привычные нам явления из физиологии человека за авторством врача-ординатора кардиолога.

Клуб Рационалистов – просветительская группа «Клуб рационалистов» это научно-популярные публикации и вечный, зажигательный конфликт с воинствующим невежеством.

NewSpace – это просветительско-новостной проект о всех событиях, происходящих в космической индустрии по всему миру.

Человек наук – пишет заметки о науке, забавные факты из статей и о том, как выглядит окружающий мир глазами учёного.

Литинтерес – диапазон тем неисчерпаем. Там всегда много неожиданного даже для тех, кто хорошо знает литературу.

Brain Time | Космос | Наука – это общедоступный просветительский проект в сфере науки, космоса, новых технологий и юмора.

Илон Маск – сообщество, посвященное деятельности и личности Илона Маска, от космоса до ИИ.

Alice in Wonder New Space – авторский канал планетарного геолога о космических исследованиях и инженерно-космическом образовании.

Чтобы вам долго не искать интересные каналы и не терять ни нас, ни наших коллег, мы создали папку. В ней вы найдете все наши каналы и сможете легко следить за новыми постами!

Добавляйтесь в созвездие!

Привет, сегодня вы узнаете о легкосбрасываемых конструкциях. Вы узнаете, что это, как это работает и как помогает зданию пережить взрыв.

Приятного чтения!

Автор: #Сабуров
Эксперт: #Ершов
Редактор: #Рогов

#Статья
#Технические_науки

Просвещайтесь на Стройке!

Представьте, живете вы в своем доме много лет. Каждый день вы выходите из него и в него же возвращаетесь. Жизнь идет своим чередом.

Но в одно утро, когда вы вышли из дома, вы обнаружили, что все вокруг изменилось. Дома стоят по другому, площадка не там, где раньше, а вместо приветливого Васи из соседнего дома вас встречает какой-то не известный вам человек.

Думаете вы сошли с ума? Нет, с вами все в порядке, просто ваш дом за одну ночь сменил местоположение, а вы и не заметили. Кто и зачем так делает, узнайте в нашей статье.

#Статья
#Технические_науки

Просвещайтесь на Стройке!

За время, прошедшее с последнего поста список каналов в Созвездии пополнился, поэтому спешим представить вам новых участников!

CatScience – авторские статьи о науке, культуре и технологиях. Просто и понятно рассказываем о сложных темах.

Science Side of Tumblr – платформа для научных мемов и сарказма, любители гражданской науки и благотворительности.

SciTopus – Проект, который собрал в один список всех научно-популярных блогеров. Все каналы проверены на достоверность публикуемой информации.

Осьмиарх Эльманн Павел II – Канал автора вышеупомянутого проекта SciTopus. На канале публикуются важные подборки полезных инструментов для ведения проектов, нейросети, инсайты, интересные новости, мнение, мемы и котики. Автор тесно работает не только с научпоп блогерами, создаёт и продюсирует проекты. В истории канала за несколько лет накопилось огромное количество полезных постов.

Химический факультет МГУ – химия из первоисточника. Химики МГУ рассказывают о своей работе и жизни.

Чтобы подписаться на папку, или обновить список каналов в ней, просто перейдите по ссылке.

Приятного чтения и познания!