Сэргээгдэх эрчим хүчний салбарт тавьсан 2020 онд хүрэх зорилгоо…

Огноо: 20/12/2016 Нийтэлсэн: Monwea Ангилал: Монгол

Сэргээгдэх эрчим хүчний салбарт тавьсан 2020 онд хүрэх зорилгоо хэрэгжүүлэхийн тулд, Монгол улс нь эрчим хүчний системдээ Эрчим хүч хуримтлуурын шийдлийг нэн дариу нэвтрүүлэх хэрэгтэй

Күйнтин Вакүйэттэ, ЭНЖИ дэх Устөрөгч Шийдлийн Хэлтэс

Сэргээгдэх эрчим хүчний тааламжтай ба бэрхшээлтэй нөхцөл байдал

Монгол улсын эрчим хүчний нэгдсэн системд хамгийн оргил ачааллын үед нь 950 МВт-аас илүү хэмжээний хүчин чадал шаардлагатай болдог. Гэвч хамгийн дээд талдаа 1,000 МВт гаруй эрчим хүч үйлдвэрлэх суурилагдсан хүчин чадалтай байдаг аж. Системийн дийлэнхийг нүүрсээр галладаг дулаан болон цахилгаан хослон үйлдвэрлэдэг станцууд эзэлдэг ба хэдийгээр эдгээр станцууд Монгол улсын дулаан болон цахилгааны хэрэгцээг бүрэн хангах хүчин чадалтай ч, сүүлийн жилүүдэд хамгийн ихээр яригдах болсон сэргээгдэх эрчим хүчний үндсэн технологиуд болох салхины эрчим хүч, нарны эрчим хүч зэргийг нэвтрүүлэхэд тохиромжгүй нөхцөл байдал үүсээд байгаа юм. Учир нь эдгээр дулааны цахилгаан станцууд эцсийн хэрэгдэгчдэд шаардлагатай эрчим хүчийг хангаж өгдөг ч гэлээ станцын аль нэг гаралтыг өөрчлөхөд бусад гаралтыг ч мөн адил солих шаардлагатай болдог байна. Улаанбаатар хот шиг онцлогтой газарт ийм зэргийн өөрчлөлт хийхэд нэг бол дулаан үйлдвэрлэх огт боломжгүй болно эсхүл дулаан боловсруулалтын үед их хэмжээний илүүдэл үүсэх аюул нүүрлэх өндөр эрсдэлтэй байдаг байна. Мөн дулаан болон цахилгаан хослон үйлдвэрлэдэг станцууд дан дулаан үйлдвэрлэдэг станцуудыг бодвол хүчин чадлын хувьд хоёр дахин илүү байдаг боловч уян хатан байдал буюу системд аливаа өөрчлөлт хийхэд хүлээн авах чадвар харьцангуй муу байдаг юм.

Улсдаа цорын ганц гэгддэг 50 МВт -ын хүчин чадалтай “Салхит” салхин цахилгаан станц нь дотоодын эрчим хүчний хэрэглээний зөвхөн 5 -с доош хувийг хангах хүчин чадалтай хэдий ч боломжит үйлдвэрлэлээ байнга хязгаарладаг байна. Эс бөгөөс эрчим хүчний шугам сүлжээнд доголдол үүсэх эсхүл илүүдэл эрчим хүч нөөцлөгдөж, хойд хөршрүү тэрхүү илүүдлийг маш бага үнээр нийлүүлэх шаардлага гардаг аюултай юм. Цаг агаарыг урдьчилан таамаглах боломжгүйгээс үүдэн салхины эрч өөрчлөгддөг учраас үйлдвэрлэгдэх эрчим хүчний хэмжээ мөн хэлбэлздэг учиртай. Тиймээс сүлжээний тогтвортой байдлыг хангахын тулд сүлжээний оператор нь дулааны цахилгаан станцын гаралтыг эсрэг чиглэлд, далайцын болон хурдны төвшинг салхины станцын төвшинтэй ижил хмжээнд өөрчлөх шаардлагатай байдаг ба үүнийг хэрэгжүүлэхэд тийм ч хялбар биш аж. 2020 он гэхэд Монгол улсын эрчим хүчний нэгдсэн системийн 20 хувийг сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрээр бүрдүүлэх зорилтыг тавиад байгаа. Энэ зорилтод хүрэхийн тулд байгалийн гаралтай сэргээгдэх эрчим хүчний энэхүү таамаглашгүй савалтуудыг тогтворжуулах системийг нэн даруй нэвтрүүлэх шаардлагатай байгаа ба тус асуудлыг эрчим хүчний хуримтлуурын технологиор шийдвэрлэг бүрэн боломжтой юм.

Эрчим хүч хуримтлуурын шийдэл

Ийнхүү уг салбарт тулгамдаад байгаа асуудлуудыг эрчим хүч “хуримтлах” замаар бүрэн шийдвэрлэх боломжтой аж. Өөрөөр хэлбэл бусад дулаан болон сэргээгдэх эрчим хүчний генераторт сөрөг нөлөө үзүүлэлгүйгээр эрчим хүчний үндсэн системд үүсэж байгаа нийлүүлэлт болон хэрэгцээг тэнцвэржүүлж өгөх давуу талтай. Үндсэндээ “хуримтлах” технологи нь сүлжээнд бий болсон илүүдэл эрчим хүчийг хуримтлуулж, улмаар эрчим хүчний хэрэгцээ гарсан үед тэрхүү нөөцийг эргүүлэн гаргах/нийлүүлэх зарчмын дагуу ажилладаг юм. Үүнээс гадна, уг технологийг ямар нөхцөл байдалд ашиглахаас шалтгаалан хэдий хэмжээний эрчим хүч хуримтлах нь тодорхойлогддог. Өөр өөр нөхцөл байдалд үүссэн эрчим хүчийг олон төрлөөр хуритлах аргууд байдаг гэсэн үг юм. Цахилгаан сүлжээний тогтмол нийлүүлэлтэд тулгамдах аливаа доголдлыг тус тус үргэлжлэх хугацаанаас нь хамааран (доголдол нь милисекундээс цаашлаад хэдэн өдрөөр үргэлжлэх боломжтой) ялгаж зохих хариу арга хэмжээ (сүлжээ дэмжих межанизмууд гэх) авах хэрэгтэй байдаг. Эдгээр хариу арга хэмжээний голлох гурван шийдэл механизмууд нь (1) цахилгааны чанарын түвшин барих шийдэл, (2) нөөц  чадал хадгалах шийдэл болон (3) эрчим хүчийг бөөнөөр нь шилжүүлэх шийдэл зэрэг юм.

(1) Цахилгааны чанарын түвшин барих шийдлийн үндсэн зорилго нь эрчим хүч нийлүүлэлтийн сүлжээнд үүсэх богино хугацааны гэнэтийн доголдлыг хамгийн шуурхай хугацаанд (милисекундаас хэдхэн хормын хооронд) шийдвэрлэх, тогтворжуулах, дэмжлэг үзүүлэх арга хэмжээ авахад оршдог. Гэхдээ тус дэмжих үйлчилгээ нь зөвхөн хэдхэн хором л үргэлжлэх боломжтой юм. Салхин болон нарны гэх мэт сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэлд ийм гэнэтийн доголдол төдийлөн гаргадаггүй байна. Тэр тусмаа дулааны уурын турбинтэй сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэгч нь турбины инерциэр богино хэмжээний үйлдвэрлэлийн савалгааг тогтворжуулах чадвартай байдаг. Мөн цахилгааны чанарыг нэг түвшинд барихын тулд эрчим хүч нөөцөлдөг багц конденсатор ба эргэлдэгч бул гэх технологийг түлхүү хэрэглэдэг байна. Учир нь тэд маш шуурхай хариу арга хэмжээ авах чадвартайгаас гадна өндөр үр ашигтай ажилладаг аж.

(2) Нөөц чадлын шийдэл нь хуримтлагдсан нөөцийг шаардлагатай үед нь ашиглалтад гаргах, мөн үед нь хэрэгцээт эрчим хүчийг үйлдвэрлэхэд хамгийн дээд хүчин чадлаар, хамгийн богино хугацаанд (минутаас цагын хооронд) үйл ажиллагааны дэмжлэг үзүүлэхийг хэлдэг байна (хариу арга хэмжээ авах хугацаа ихэвчлэн хэдэн хормын дотор байдаг). Өөрөөр тайлбарлавал, салхины болон нарны сэргээгдэх эрчим хүч боловсруулах явцад байгаль орчин, цаг агаарын нөхцөл байдлаас үүсэх хүчин зүйлүүд болох нарны урдуур гэнэт үүл татах эсхүл салхины хурд эрчимтэй өөрчлөгдөх (сулрах, ихсэх) үед эрчим хүч үйлдвэрлэх чадал хэсэг хугацаанд савлаж эрчим хүчний нийлүүлэлт өөрчлөгддөг. Энэ үед нөөц чадлын шийдлийн аргаар үйлдвэрлэлтийн дээд хэмжээг сэргээж хэсэг хугацаанд  буюу буцаад нар гарах эсхүл салхины хурд дахин эрчимжих (цаашлаад бусад станцаас нэмэлт эрчим хүчээр орлуулах) хүртэл цахилгаан бүтээгдэхүүн нийлүүлэлтийг тогтворжуулдаг учиртай. Энэ шийдлийг хэрэгжүүлдэг боломжит технологи нь Лити-ионы зай/хураагуур юм. Тус технологи сүүлийн жилүүдэд эрчимтэй хөгжсөөр эрчим хүчийг их хэмжээгээр хуримтлах чадвартай болж байгаа. Гаднаас эрчим хүч өндөр өндөртэйгээр ашигладаг, импортлон оруулдаг орнуудад тус шийдлийг нэвтрүүлэн хэрэгжүүлэхэд нэн тохиромжтой.

(3) Эрчим хүч бөөнөөр нь шилжүүлэх шийдэл нь их хэмжээний эрчим хүчийг тодорхой цаг үеэс ирээдүйн нэгэн цаг үед (өдөр хоногоос бүхэл долоо хоногын зайтайгаар) нийтэд нь шилжүүлэн ашиглах боломжийг олгодог юм. Өөрөөр хэлбэл, эрчим хүчийг маш их хэмжээгээр нөөцлөн түүнийгээ дараа нь ашиглалтад нийлүүлэх боломжтой гэсэн үг юм. Тус шийдлийг нөөц чадлын шийдэлтэй хослуулан хэрэгжүүлэхэд хамгийн оновчтой байдаг байна. Энэхүү шийдлийг сэргээгдэх эрчим хүчний савлалттай болоод урьдчилан таамагладахад бэрх үйлдвэрлэлийг зохицуулахад хэрэглэх нь нэн тохиромжтой. Эрчим хүчний хэрэглээ багатай, өртөг хямд үед үйлдвэрлэх боломжтой илүүдэл сэргээгдэх эрчим хүчийг хуримтлуулан нөөцөлж, эрчим хүч хамгийн хэрэгцээтэй ба өртөг хамгийн өндөртэй үед нь “шилжүүлэн” нийлүүлэх зэрэг зохицуулах байдлаар ашигладаг. Мөн дээр дурьдсан нөөц чадлын шийдэлийг бодвол сүлжээнд гарах доголдлыг түргэн хугацаанд шийдвэрлэхээс илүүтэй сэргээгдэх эрчим хүчийг ихээр ашиглах зорилготой байдаг юм.  Энэ шийдлийн хүрээнд усан цэнэгт станц, даралтат агаарын эсхүл улстөрөгчийн энергийн нөөц буюу хуримтлуурын технологиуд өргөн хэрэглэгддэг байна. Устөрөгчийн энергийн нөөцийг ашиглах технологийн давуу тал нь газар зүйн байршлаас үл хамааран хаана ч байршуулах, мөн шилжүүлэн байршуулах боломжтойд оршино.

Эдийн засгийн үр өгөөжийг зөв хуваарилах нь нь амжилтын түлхүүр юм

Эрчим хүч хуримтлуурын технологи нь анхны хөрөнгө оруулалт ихээр шаардагддаг хэдий ч үйл ажиллагааны явцын зардал бага байдаг. Мөн үйл ажиллагааны хувьд үргэлжлэх хугацаа нь урт байдаг (жишээлбэл, усан цэнэгт станц 40-иос дээш жил ажиллах чадвартай) учраас урт хугацааны хөрөнгө оруулагчдыг татах шаардлагатай байдаг юм. Ингэхийн тулд хуримтлуурын технологийн үйлчилгээнд тохируулсан үнэ тариф, төлбөр тоцооны тогтвортой нөхцөл байдлыг тогтоон боловсруулж, үйл ажиллагааны урт хугацаанд тогтвортой нөхцлийг бүрдүүлэх нь маш чухал. Одоогоор эрчим хүчний хуримтлуурыг зохицуулах, үнэ тарифыг тогтоох зэрэг хууль тогтоомж боловсруулаагүй улмаас уг салбарт хөрөнгө оруулалт татах бэрх байна. Жишээлбэл хуримтлуурын хүчин чадал дээр тулгуурласан үнэ тариф тогтооход эрчим хүчний хуримтлуур технологи байгуулахад хөрөнгө оруулалт татах анхны алхам болох юм.

Гарааг зөв эхлүүлэх

Цахилгаан эрчим хүчний одоогийн болоод ирээдүйн эрэлт хэрэгцээг зөв тооцолж, түүн дээрээ тулгуурлан хуримтлуур системийн үнэ тарифыг, төлбөрийн чадамжийг анхнаасаа оновчтой тодорхойлсноор найдвартай хөрөнгө оруулагчдийг татах тулгуур хүчин зүйл болох юм. Ингэснээр Монгол улсад сэргээгдэх эрчим хүчийг амжилттай хэрэгжүүлэх боломж бүрэн нээгдэх боломж бүрдэх учиртай.

Орчуулсан:

С.Нарантөгөлдөр
Б.Уянга