Индустрия 4.0: новые технологии для электросетевой компании

Команда
ПИСКУНОВА ВИКТОРИЯ
КАПИТАН
ГАЛЬФИНГЕР АРТУР
АНАЛИТИК
2
СОБОЛЕВА АЛИСА
ЭКОНОМИСТ
ПУЗАНОВ ИГОРЬ
ИНЖЕНЕР

3
Анализ | Исходные данные
10 ГВт
к 2035г
4,7 %
2,3 %
Доля ВИЭ
мощность
генерация
Внедрение ВИЭ
ВИЭ в Техасе 10-21.02.2021
ВИЭ в ЕС 08.01.2021
38%
25%
Высокая доля ВИЭ
Дефицит резерва
Разделение системы на 2 части
+
23% ВЭС
46%
2% СЭС
11% АЭС
18% уголь
Холодный фронт
Дефицит резерва
Энергетический кризис
+
газ
АЭС

4
Анализ | Ключевые показатели
Анализ по кейсу (подтверждение проблемы, возможно риски)

5
220кВ
80 км
В данном сценарии прибыль без накопителей равна прибыли с накопителем у генерации, однако, если мы рассмотрим предыдущую линию и ее обрыв, то вся прибыль изменится
800 МВт ч
Анализ | Подход к решению
110/35кВ
Профиль нагрузки узла

Решение | Выбор технологий
6
ГАЭС
Li-ion батареи
Пневматические системы (CAES)
Na-S батареи
Маховики (низкоскоротсные)
Термические накопители
Проточные батареи
Zn-air батареи
Суперконденсаторы
Водородный цикл
Li-S батареи
Адсорбционные батареи
СПИНЭ (SMES)
Лифты твёрдых грузов
Синтетический природный газ
Mg-ion батареи
Na-ion батареи
K-ion батареи
Адиабатические пневосистемы
Fe-02 батареи
Задел в России есть, но по показателям они отстают от лучших мировых образцов
220кВ
80 км
Источник: Фонд «ЦСР» по данным IEA и опроса экспертов РАН и «Сколково»
Инвертор
334
млн руб
КРУЭ
150
млн руб
Заделов в России нет
Задел в России есть, и по показателям они находятся на уровне лучших мировых образцов

Решение | Вариант 1. Литий ионные аккумуляторы
7
Вариант 1, описание технологии (технико-экономическое обоснование решения)
CAPEX
20,34
млрд
OPEX
286 млн
NPV
-8,56
млрд

8
Решение | Вариант 2. Проточные аккумуляторы
CAPEX
22,24
млрд
NPV
-6,17
млрд
OPEX
312 млн
Электрод
Электрод
Анодный электрод
Катодный электрод
Инвертор
Мембрана
Во время зарядки электролит прокачивается через ячейку и в заряженном виде помещается в танк
+
-

9
Решение | Вариант 3. Железо-воздушные аккумуляторы
CAPEX
6,86
млрд
OPEX
122 млн
NPV
1,88
млрд
PI
27,4
%
IRR
23,4
%
Срок окупаемости
7,1
лет
Ржавчина
Железо
О2
О2
Заряд
Разряд
Принцип действия
Бюджетный
Надежный
Безопасный
Модульный
Оптимизируемый
Масштабируемый
Обратимое ржавление

Итоги и результаты внедрения | Модель оптимизации
10
Риски внедрения решения
Модель оптимизации заряда накопителей
Big data
Передача
Состояние заряда
тыс
руб
МВт
МВт·ч
Потери
AMI
Анализ
Real time

Итоги и результаты внедрения | Эффекты
11
Значимость
Вероятность

Команда
12
ПИСКУНОВА ВИКТОРИЯ
КАПИТАН
ГАЛЬФИНГЕР АРТУР
АНАЛИТИК
СОБОЛЕВА АЛИСА
ЭКОНОМИСТ
ПУЗАНОВ ИГОРЬ
ИНЖЕНЕР

Спасибо за внимание
e-mail
телефон
[email protected]
8 (914) 943 68-55

1
Приложение 1 | Основные причины аварий

2
Приложение 2 | Примеры концевых линий 220кВ ОЭС Юга
От ПС Астаховская до ПС Красный Яр, СЭС Медведица
От ПС Головная до ПС Палласовка
От ПС Песковатка до ПС Суровикино (3.9)

3
Приложение 2 | Примеры концевых линий 220кВ Ср. Волги
От ПС Красный Яр до ПС Пушкино
От ПС Канаш до ПС Студенец