Самый мощный ввод в России: как новая электростанция СИБУРа в Казани повлияет на энергетику Татарстана

На прошлой неделе СИБУР запустил Лушниковскую парогазовую установку (ПГУ) на «Казаньоргсинтезе». Церемония была официальной и статусной, с участием министра энергетики РФ Сергея Цивилева, Раиса РТ Рустама Минниханова и главы СИБУРа Михаила Карисалова. Поэтому приурочили символическое «нажатие кнопки» к «КазаньФоруму».

Но де-факто и де-юре электростанция, 29-я в энергосистеме Татарстана, полноценно заработала еще с конца прошлого года. И, учитывая мощность – 281 МВт, этот объект генерации, функционирующий по самому эффективному для электроэнергетики парогазовому циклу, уже вносит весомый вклад в суммарную выработку по республике.

Они справились

Первое, о чем стоит рассказать отдельно, – сам запуск Лушниковской ПГУ можно считать настоящим подвигом. Газовые турбины большой мощности в России до недавних пор не производились, поэтому все действующие в стране ПГУ были построены на иностранном оборудовании – американском, немецком, японском и т. д. Не удивительно, что и ТАИФ, которому ранее принадлежали два гиганта нефтехимии Татарстана – «Нижнекамскнефтехим» и «Казаньоргсинтез», – начинал возводить ПГУ на этих предприятиях в партнерстве с немецкой Siemens.

Лемаевская ПГУ мощностью 495 МВт заработала на НКНХ в 2022-м, уже при СИБУРе, став крупнейшим вводом новой генерации во всей российской энергетике в тот год. Аналогичное достижение и у Лушниковской ПГУ на «Казаньоргсинтезе», но по итогам 2025-го. Строить эту электростанцию начали под занавес 2019 года, но в 2022-м проект был приостановлен в связи с отказом главного вендора от своих обязательств (одновременно немецкий гигант свернул все свои проекты в России). На «перегруппировку сил» у СИБУРа ушел год.

Конечно, успешному завершению проекта помогло и то, что на «Казаньоргсинтезе» успели получить все основное оборудование: от Siemens – газотурбинную и паротурбинную установки, а также АСУТП, от бельгийского CMI – котел-утилизатор, а от индийской Atlas Copco – дожимной компрессор. «Татэнеро» с модернизацией Заинской ГРЭС, например, в этом плане не повезло катастрофически – уникальная газовая турбина от американской GE просто не успела доехать до России.

Однако «оживить» и заставить заработать сложные и весьма продвинутые «чужие» агрегаты, а для АСУТП разработать собственный софт оказалось задачей, мягко говоря, весьма нетривиальной. Делать все пришлось без помощи вендоров, полностью своими силами.

Конечно, помогло и то, что у СИБУРа был опыт, полученный при строительстве и запуске Лемаевской ПГУ в Нижнекамске. И то, что компании удалось собрать большой пул, этакую «дрим-тим» подрядчиков как из России, так и из «дружественных» стран. В том числе привлечь к работам и турецкую ENKA, которая реализовала множество проектов для Siemens по всему миру (в том числе и Лемаевскую ПГУ).

Необходимость перенастройки и доработки проекта Лушниковской ПГУ сильно затянула ввод электростанции в эксплуатацию. Тем не менее к концу декабря 2025-го газовая и паровые турбины ПГУ прошли все необходимые настройки, были синхронизированы с сетью и достигли номинальной мощности: у ГТУ – 186,3 МВт, у ПТУ – 94,7 МВт. Таким образом, общая установленная мощность Лушниковской ПГУ при выходе на проектные параметры и получении разрешения на ввод в эксплуатацию составила 281 МВт. Хотя изначально заявлялось о 250 МВт.

Проект в итоге обошелся СИБУРу в 28 млрд рублей. Но овчинка стоила выделки. Согласно данным «Системного оператора», максимум потребления мощности «Казаньоргсинтезом» в 2025 году достиг 217 МВт. То есть Лушниковская ПГУ построена с большим резервом под запланированные проекты развития. Пока, как рассказали «Татар-информу» в СИБУРе, ее средняя загрузка составляет 200–210 МВт.

Собственная электростанция, расположенная рядом с предприятием, через забор от Казанской ТЭЦ-3 (в свое время возводившейся по единому с ним титулу, ныне принадлежит ТГК-16), позволит «Казаньоргсинтезу» на 100% покрыть потребности в электроэнергии через механизмы розничного рынка. Среднегодовая выработка электростанции может составить около 1,8–1,9 млрд кВт⋅ч в год. И получены они будут напрямую, минуя ОРЭМ, – схема выдачи мощности ПГУ организована по двум кабельным линиям до ОРУ-110 кВ, через которую «работает в сеть» и ТЭЦ-3.

У двух электростанций также единая система водоподготовки, но в остальном они никак не связаны; до Лушниковской ПГУ проложены отдельные газопроводы, построена собственная 74-метровая градирня и 60-метровая дымовая труба.

Стоит добавить, что на этапе достройки ПГУ часть вспомогательного оборудования (например, насосных агрегатов и др.) сразу заменили на отечественные аналоги. А также провели реинжиниринг конструкторской документации санкционных агрегатов, в частности дожимных компрессоров. Все это в комплексе полностью обезопасило объект с точки зрения эксплуатации. «Конечно, определенное «везение» сыграло свою роль, ведь комплект основного оборудования в Казани был получен еще до ввода санкций и ухода немецкого вендора с российского рынка. Но столь сложное железо нужно было грамотно и правильно «настроить». И в Татарстане с этим справились, что впечатляет», – отметил в беседе с «Татар-информом» Евгений Гашо, д. т. н., заведующий научно-исследовательской лабораторией методологических проблем энергосбережения НИУ МЭИ.

Отходы – в доходы

Второй важный момент – технологический. Лушниковская ПГУ на «Казаньоргсинтезе» решает две основные задачи – не только выработки «дешевой» электроэнергии, но и утилизации отхода от основной деятельности предприятия – синтетического газа (сингаза), который образуется на производстве этилена (по схожей схеме работает и Лемаевская ПГУ на НКНХ).

Исторически сингаз просто сжигали на факелах, теперь же его используют в качестве вторичного энергоресурса. Это поможет предприятию снизить углеродный след продукции (выбросы парниковых газов сократятся на 30 тыс. тонн/г СО2, или на 3% в целом по «Казаньоргсинтезу»). И повысить общую энергоэффективность на 15%. За счет чего?

Как объяснили «Татар-информу» на электростанции, на ПГУ сингаз, поступающий с «Казаньоргсинтеза» в готовом виде, сухим и очищенным от лишних примесей, смешивают с обычным природным газом из единой сети «Газпрома». При этом «голубого топлива» от газовой монополии требуется менее 50%, что позволяет экономить на потреблении внешнего сетевого ресурса.

Но важнее другая пропорция – концентрация водорода в топливной смеси, поступающей на горелку газовой турбины, которая на Лушниковской ПГУ с помощью автоматики выдерживается на уровне 24–25%. По мнению Евгения Гашо, это «впечатляющее достижение».

«В свое время, когда в мире началась «водородная истерия», во многих странах пытались переводить турбины электростанций на сжигание водородных фракций. Но даже в Японии, где достигли в этой сфере наибольших успехов, было в итоге признано: максимум, который возможен, – до 15% водорода в топливной смеси. Дальше уже и ожидаемые преимущества теряются и возникают различные проблемы», – отметил он.

В Татарстане, что очевидно, японское достижение не просто догнали, но и «перегнали», причем с большим отрывом. Также важно, подчеркнул ученый, что «контроль смешения происходит именно на входе в турбину – это очень правильное технологическое решение».

«Теплоемкость такой смеси достигает 33–35 тыс. кДж (что калорийнее обычного газа, у которого 29 тыс. кДж). Это означает, что на ПГУ сжигать для выработки киловатта электроэнергии придется меньше топлива», – добавляет Гашо.

Поскольку сама технология ПГУ обеспечивает выработку электрической энергии с очень высоким КПД, порядка 53,9% (КПД паросиловых электростанций редко когда доходит даже до 40%), топливные затраты на Лушниковской ПГУ уже сейчас составляют 228,4 г/кВт⋅ч. Это на порядок меньше, чем в среднем по тепловой генерации в России (около 300 г/кВт⋅ч).

Общий экономический эффект для СИБУРа от запуска Лушниковской ПГУ складывается из целого ряда составляющих – «собственной», а не покупной электроэнергии, произведенной частично на собственном же топливе и по очень продвинутой технологии. «В деньгах» в компании пока эффекты не оценивают. Но очевидно, что счет будет идти на миллиарды.

«В черной металлургии схожие проекты – правда, основанные на переработке доменного газа плавильных печей – в последние годы были реализованы на НЛМК, ММК и других предприятиях. В нефтегазохимии проекты СИБУРа в Татарстане, включая введенную в 2022 году Лемаевскую ПГУ на НКНХ – безусловно, в силу мощности и продвинутости, – выглядят прорывом для этой отрасли», – уверен Евгений Гашо.

Для города и республики

Третье, о чем стоит рассказать, – об общесистемных плюсах от ввода Лушниковской ПГУ. Как сообщили АЦ «Татар-информа» в РДУ Татарстана, установленная мощность всех электростанций Казанского энергорайона после запуска электростанции на «Казаньоргсинтезе» выросла на 16,4%, с 1710,672 до 1991,712 МВт. А мощность только парогазовой и газотурбинной генерации, исторически в этом энергоузле сконцентрированной, скакнула более чем на треть, с 927,6 до 1208,64 МВт. То есть больше половины.

При этом большая часть казанских ПГУ (в том числе и уникальная «Альберта» на ТЭЦ-3) работает на ОРЭМ. Поэтому ввод розничного «собрата», «забравшего» с рынка крупного потребителя, – это для них событие диалектическое: и потеря, и новые возможности одновременно.

По словам директора РДУ Татарстана Андрея Большакова, «появление дополнительной эффективной генерации создает комплексный положительный эффект», открывая дополнительные возможности для присоединения к сети новых потребителей (так как у других электростанций высвободились мощности, которые ранее потреблял «Казаньоргсинтез»).

Более того, совокупность технических решений, предусмотренных схемой выдачи мощности Лушниковской ПГУ, позволила в целом повысить надежность и безопасность энергоснабжения в Казани: была увеличена пропускная способность отдельных элементов электросети, выросла и эффективность противоаварийного управления в Казани. «Это поможет оптимизировать электроэнергетические режимы при проведении ремонтной кампании как генерирующего, так и сетевого оборудования, а в комплексе поспособствует дальнейшему гармоничному развитию Казанской агломерации», – подчеркнул Большаков.

С учетом опережающего роста электропотребления в Татарстане – на 5,1% по итогам только 2025-го – появление в республике новой электростанции, причем именно парогазовой, можно считать исключительно положительным событием. За счет ввода Лушниковской ПГУ мощность всей генерации в энергосистеме Татарстана выросла на 3,3%, а в парогазовой и газотурбинной части – на 17,9%. В текущем году, когда новый объект генерации уже «встроился» в общий электроэнергетический режим, он обеспечивает порядка 5% суммарной выработки электростанций республики. В СИБУРе считают, что все это поспособствует стабилизации или даже снижению оптовых цен на электроэнергию – за счет роста конкуренции и устранения ограничений.