Підприємств, що випускають газові турбіни, у нашій країні трохи більше десяти. Виробників наземного обладнання на базі газових турбін ще менше. Серед них ЗАТ "Невський завод", ВАТ "Сатурн - Газові турбіни" та ВАТ "Пермський моторний завод" (входять до ОДК корпорації Ростех).

У Росії сформувалися всі умови для бурхливого розвитку ринку газових турбін наземного застосування, вважають аналітики EnergyLand.info. Необхідність розподіленої генерації, заснованої не так на дизельному паливі, але в чистіших джерелах, все актуальніше. Сумнівів у ефективності парогазових установок майже не залишилося.

Проте підприємств, що випускають газові турбіни, у нашій країні трохи більше десяти. Виробників наземного обладнання на базі газових турбін ще менше.

У Радянському Союзі ставка робилася на вугілля, нафту та інші теплотворні джерела. Тому перші газові турбіни було випущено лише 1950-ті роки. І насамперед стосовно авіаційного будівництва.

У 1990-х роках почалася розробка енергетичних газових турбін на основі двигунів, створених НВО «Сатурн» для літаків.

Сьогодні випуском наземного енергообладнання на базі двигунів НВО "Сатурн" займається ВАТ "Сатурн - Газові турбіни". "Пермський моторний завод" освоїв випуск газотурбінних електростанцій на базі розробок ВАТ "Авіадвигун".

У цьому номінальна потужність серійної продукції підприємств у середньому вбирається у 25 МВт. Є кілька машин одиничною потужністю 110 МВт на базі розробок НВО «Сатурн», але сьогодні триває їх доведення.

Турбіни великої потужності поставляються переважно зарубіжними компаніями. Російські підприємствапрагнуть вступати у кооперацію зі світовими лідерами.

Однак далеко не всі світові лідери зацікавлені в організації виробництва газових турбін у Росії. Однією з причин є нестабільний попит продукції. А він у свою чергу багато в чому залежить від рівня енергоспоживання. З 2010 року енергоспоживання у Росії стабільно зростало. Але незабаром, за оцінками експертів, може статися стагнація. І збільшення попиту у 2013-2014 роках становитиме лише близько 1% на рік чи навіть менше.

На думку Дмитра Соловйова, заступника головного конструктора ВАТ «Сатурн – Газові турбіни», подібні причини утримують і російські компаніївід освоєння виробництва газових турбін великої потужності. «Для виробництва потужних газотурбінних установок (ГТУ) потрібне спеціальне обладнання, верстати великих діаметрів, установки для зварювання у вакуумі, що мають камери близько 5 на 5 м, – каже він. - Щоби створити таке виробництво, необхідно бути впевненим у ринку збуту. А для цього в країні має бути довгострокова програма розвитку енергетики, можливо, тоді підприємства почнуть вкладати кошти в модернізацію бази».

Проте відсутність передбачуваних перспектив означає відсутність попиту взагалі. Попит, безперечно, є. Як на турбіни потужністю більше 150 МВт, так і на невеликі ГТУ, що вимагають менше капітальних витрат, але справляються з питаннями підвищення енергоефективності та окупності.

Зростання ринку збуту може бути обумовлено розвитком регіональної енергетики та введенням генеруючих об'єктів середніх потужностей. А газові турбіни потужністю 4, 8, 16, 25 МВт - сегмент, у якому в основному і працюють російські виробники, які вже відчули на собі ринкову тенденцію.

У розвинених країнах когенераційні установки малої потужності – звичайна справа. У Росії їх кількість поки що істотно нижча. Основною складністю для компаній, що поставляють турбіни малої потужності, залишається недостатня платоспроможність потенційних клієнтів.

Ще один, традиційний сегмент ринку газових турбін – об'єкти генерації на нафтогазових родовищах та магістральних газопроводах. Газотурбінні електростанції дозволяють ефективно утилізувати попутний нафтовий газ, вирішуючи не лише проблему енергозабезпечення, а й раціонального використаннявуглеводневих ресурсів

За спостереженнями фахівців ВАТ «Сатурн – Газові турбіни», у докризових 2006-2008 роках був сплеск інтересу нафтовиків до вітчизняних ГТУ. Сьогодні цей попит на стабільному рівні.

Сучасні тренди у вдосконаленні газових турбін багато в чому пов'язані з інноваціями для нафти. Но не тільки. Завдання, що стоять перед виробниками:
- підвищення ККД,
- зниження кількості вузлів у турбіні,
- Збільшення надійності,
- скорочення обсягів технічного обслуговування,
- Зменшення тривалості простоїв під час діагностики технічного стану.

Перелічене може вирішити проблему дорожнечі сервісного обслуговування.

Крім того, творці турбін прагнуть домогтися від них невибагливості до газу і можливості роботи на рідкому паливі.

А на Заході турбуються також, щоб незалежно від складу газу турбіна мала хороші екологічні характеристики.

Дуже важливий – перспективний – напрямок удосконалення ГТУ пов'язаний із відновлюваними джерелами енергії (ВІЕ) та перспективами впровадження «розумних мереж». Спочатку газові турбіни створювалися як устаткування, що забезпечує видачу постійної потужності. Проте введення в енергосистему ВІЕ автоматично потребує гнучкості з інших об'єктів генерації. Така гнучкість дозволяє забезпечити стабільний рівень потужності в мережі при недостатньому виробленні енергії ВІЕ, наприклад, у безвітряні чи похмурі дні.

Відповідно, турбіна для інтелектуальної енергосистеми повинна легко адаптуватися до змін у мережі та бути розрахована на регулярні пуски та зупинки без втрати ресурсу. У випадку із традиційними газовими турбінамице неможливо.

За кордоном певних успіхів у цьому напрямі вже досягнуто. Наприклад, нова газова турбіна FlexEfficiency здатна знижувати потужність з 750 МВт до 100 МВт і потім набирати вихідні показники за 13 хвилин, а при використанні сонячних електростанцій матиме ефективність до 71%.

Тим не менш, в найближчому майбутньому найбільш поширеним способом використання газових турбін все ж таки залишиться їх звичне поєднання з паровими турбінами у складі парогазових установок. У нашій країні ринок подібних об'єктів когенерації аж ніяк не сповнений і чекає на насичення.

Об'єднана двигунобудівна корпорація (ОДК)- компанія, що включає понад 85% активів російської газотурбінної техніки. Інтегрована структура, що виробляє двигуни для військової та цивільної авіації, космічні програми, установки різної потужності для виробництва електричної та теплової енергії, газоперекачувальні та корабельні газотурбінні агрегати. Загалом у ОДК працюють понад 70 тис. осіб. Керує компанією Владислав Євгенович Масалов.

У Росії за дорученням президента урядом готується масштабна програма модернізації теплових електростанцій (ТЕС), яка оцінюється в 1,5 трлн рублів і може стартувати в 2019 році. Однією з головних її умов стане використання російського обладнання. Чи можна за рахунок вітчизняних напрацювань оновити електроенергетику, про розробку нових турбін, експортний потенціал та необхідну підтримку держави в інтерв'ю агентству "Прайм" розповів генеральний директор"Силових машин" Тимур Ліпатов, який очолив компанію три місяці тому.

- На чому зараз більшою мірою зосереджено "Силові машини"? Працюватимете, в основному, для теплової електроенергетики через програму її модернізації, що готується?

Для будь-якої. Ми не можемо нехтувати якоюсь нішою, у галузі не найкраще становище: ринки стискуються, конкуренція зростає. Тому ми робимо практично весь спектр обладнання для атомної, теплової та гідроенергетики.

- До якого попиту з боку електроенергетичних компаній Росії "Силові машини" готові у рамках програми модернізації теплових електростанцій?

У першому конкурсному відборі для модернізації будуть обрані проекти сумарною потужністю 11 ГВт, насамперед це буде реконструкція традиційного для нас паросилового обладнання. Наші виробничі потужності дозволяють випускати до 8,5 ГВт турбінного обладнання на рік, такий самий обсяг генераторів, близько 50 тисяч тонн котельного обладнання.

Ми маємо добре опрацьовані проекти модернізацій турбін К-200 та К-300, є проект модернізації К-800. Ці проекти дозволяють збільшувати потужність, економічність, продовжувати ресурс, гнучко реагувати те що, що потрібно клієнту. Але програма не обмежена лише конденсаційними блоками (тобто виробляють електроенергію – ред.) потужністю 200 і 300 МВт, тому концентруємось на теплофікаційних турбінах ПТ-60 та ПТ-80. Переглянуто їх конструкцію, у тому числі, вдосконалюємо конструкцію корпусної частини та паророзподілу. Паралельно розроблено рішення для заміни та модернізації турбін сторонніх виробників. Насамперед, йдеться про машини Харківського турбінного заводу.

- У програму модернізації ТЕС планується включити норму про 100-відсоткову локалізацію в Росії виробництва необхідного обладнання. Якщо не говорити про газові турбіни, випуск якого обладнання ще належить локалізувати?

На мою думку, єдиною проблемою при виробництві генеруючого обладнання в Росії залишається великогабаритне лиття та виробництво великих поковок (металева заготівля, отримана в результаті кування або гарячого штампування – ред.).

Історично в СРСР було три виробники литих заготовок, два з яких – на Уралі та в Петербурзі – закрили ливарне виробництво. У результаті в Росії залишився єдиний постачальник, який поки не завжди забезпечує необхідну якість, і ми змушені закуповувати великогабаритні литі заготівлі за кордоном, де їхня якість стабільніша. вони зможуть відновити компетенції та забезпечити енергетичне машинобудування якісними литими заготовками та поковками. Це паралельний процес, він є частиною програми модернізації ТЕС, хоча, можливо, зараз не на поверхні.

– "Силові машини" заявили про плани розробити вітчизняну газову турбіну великої потужності. Ви обговорюєте партнерство із російськими чи закордонними компаніями?

Базовий варіант - самостійна розробка газових турбін, так як локалізація, про яку говорить будь-яка іноземна компанія, це, як правило, локалізація "залізом". Ми ж бачимо своє завдання не в тому, щоб повторити в Росії випуск застарілої зарубіжної моделі газової турбіни, а в тому щоб відновити вітчизняну школу газового турбобудування.

Наша кінцева мета – перезапустити цикл виробництва газових турбін, організувавши конструкторське бюро, створивши розрахункові методики, стендову базу і тим самим захистити російську енергетикувід різноманітних негативних зовнішніх проявів.

- Яку частку займають газові турбіни зарубіжних виробників у Росії?

За нашими оцінками, якщо брати парогазові (ПГУ) і газотурбінні установки (ГТУ), що діють, більше 70% - це поставки зарубіжних виробників, ще близько 24% - газові турбіни виробництва «Інтертурбо» (створене в 90-і роки спільне підприємствоЛенінградського металевого заводу та Siemens).

При цьому, незважаючи на наявність спільних підприємств, у Росії не локалізовано виготовлення найбільш значущих елементів газових турбін – компонентів гарячого тракту (камери згоряння палива, лопаток турбін – ред.) та систем управління. Виробництво обмежується лише складанням та виготовленням окремих вузлів, які не є критичними для працездатності ГТУ та енергобезпеки Росії в цілому.

- Яку лінійку газових турбін "Силові машини" хотіли б випускати?

Ми починаємо з машин потужністю 65 МВт F-класу та 170 МВт E-класу. Надалі передбачається створення високооборотної турбіни на 100 МВт із вільною силовою турбіною. Згодом можлива розробка ГТУ 300-400 МВт F або H-класу на 3000 об/хв із застосуванням принципів масштабування частини компонентів.

- Якщо "Силові машини" самостійно розроблятимуть турбіну, то на якому виробничому майданчику?

Тут, на наших виробничих потужностях у Санкт-Петербурзі.

- У скільки загалом ви оцінюєте витрати на НДДКР? Які можуть бути витрати на запуск промислового виробництва? І скільки часу це може зайняти?

Весь проект з машин 65 і 170 МВт ми оцінюємо в 15 мільярдів рублів. У цю суму входять витрати на НДДКР та відпрацювання технологій, розвиток та техпереозброєння конструкторських та технологічних служб, модернізацію експериментально-дослідницької та виробничої бази. Виробництво буде готове до виготовлення дослідних зразків турбін вже за два роки.

- Чому ви думаєте, що вам вдасться розробити турбіну? У Росії в інших компаній є багаторічний досвід невдалих спроб.

Свого часу ми були у тренді з газових турбін. Першу таку машину потужністю 100 МВт зробили на ЛМЗ (Ленінградський металевий завод, що входить до "Силових машин" - ред.) у 60-ті роки. І вона повністю відповідала технологіям того часу. Цей заділ, на жаль, виявився втраченим у перебудовний період. Ця область енергомашинобудування у світі стала настільки технологічною, настільки далеко пішла, що у 90-ті роки простим способом її відновлення було набуття права користування інтелектуальною власністю та локалізація виробництва в Росії. У результаті 1990-х у партнерстві з Siemens ЛМЗ створив спільне підприємство «Інтертурбо», з якого виріс сучасний СТГТ (спільне підприємство Siemens та «Силових машин – ред.). Виробництво обладнання було розміщено на потужностях ЛМЗ та досягало чесних 50% локалізації. У складі «Інтертурбо» ми отримали досвід виробництва компонентів газових турбін, який дуже корелюється з нашою нинішньою роботою.

Нещодавно "Силові машини" самостійно, вже не в рамках спільного підприємства, реалізували проект розробки та виробництва газової турбіни ГТЕ-65 потужністю 65 МВт. Машина пройшла повний цикл холодних випробувань, дійшла до так званих тестів full speed, no load, але через відсутність експериментальної ТЕС для апробування та обкатки технології не була введена в промислову експлуатацію.

- Що, на вашу думку, сприятиме швидкому освоєнню технології виробництва газових турбін у Росії?

Назву три основні фактори. Перший – преференції під час освоєння виробництва російських газових турбін у рамках програми модернізації ТЕС. Цю мету, завдяки розумному діалогу Мінпромторгу та Міненерго, ми вважаємо, досягнуто. Сподіваємося, що в рамках подальших відборів проектів для участі у програмі модернізації буде знято обмеження щодо граничних капітальних витрат для проектів з використанням вітчизняних ГТУ. Це зробить об'єкти із вітчизняними газовими турбінами більш інвестиційно привабливими.

Другий фактор – можливість будівництва "Силовими машинами" самостійно або з партнером експериментальних ТЕС сумарною потужністю 1,4 ГВт у рамках механізму КОМ НГО (гарантує інвесторам окупність проектів будівництва нових електростанцій за рахунок підвищених платежів споживачів за потужність – ред.). Це необхідно, щоб довести до готовності до промислової експлуатації головні зразки газових турбін та отримати необхідний досвід та компетенції для всіх можливих впроваджень – одновальних, двовальних та тривальних ПГУ для газових турбін усіх типів.
І по-третє, якнайшвидший вихід урядової постанови №719 (поправки до постанови, що регламентує питання локалізації виробництва в РФ – ред.), що дозволить поставити всіх виробників, як вітчизняних, і зарубіжних, у рівні умови.

- У рамках програми модернізації ТЕС ви розраховуєте на укладання контрактів не тільки щодо конкретних електростанцій, а й щодо компаній, можливо, на весь час програми?

Зрозуміло, ми зацікавлені в довгостроковій співпраці, але в рамках програми модернізації самим генеруючим компаніям належить брати участь у конкурсних відборах.

При цьому, на мій погляд, укладання таких довгострокових договорів – нормальна практика, яка дозволить нам спланувати виробничу програму та не підвести контрагентів за термінами, якщо їхні проекти буде обрано.
Наразі основні обговорення стосуються рамкових договорів на ремонтно-сервісне обслуговування та постачання запчастин. Оцінюючи річні та трирічні плани ремонтних кампаній, ми, як правило, бачимо потенціал зниження вартості запчастин та послуг до 15% за рахунок вирівнювання виробничих графіків.

- Які саме обговорення ведуться, чи є перешкоди для розвитку сервісного спрямування?

Основна перешкода для розвитку – "гаражне виробництво". У Радянському Союзі креслення часто перебували у вільному обігу, у 90-ті роки недостатня увага приділялася охороні інтелектуальної власності. Не дивно, що в результаті виникла величезна кількість фірм-одноденок, де люди в кустарних умовах, буквально в гаражі, випускають застарілі запчастини з відхиленнями від формулярних розмірів, невідповідністю матеріалів за фізико-механічними характеристиками.

Нам надходить велика кількість запитів від споживачів із проханням узгодити ті чи інші відхилення у робочій документації від оригінальної конструкції під час ремонтів. Я бачу в цьому серйозні ризики, оскільки причиною виходу з ладу нашого обладнання може бути використання неоригінальної запчастини з відхиленнями. Мало серйозних гравців, які можуть забезпечувати належні терміни та якість виконання робіт.

- Наскільки велика проблема контрафактної продукції?

Ринок заповнений неоригінальними запчастинами, зокрема контрафактними. Ми працюємо над захистом наших технологій, поверненням інтелектуальної власності та забороною її використання іншими гравцями з використанням можливостей, які нам дає цивільний та кримінальний кодекс. Вони не несли витрати на НДДКР (науково-дослідні та дослідно-конструкторські роботи – ред.), не гарантують якість, завдають шкоди нашій репутації. Ми розраховуємо на підтримку цього питання з боку Ростехнагляду, а також інших виробників.

- У середньостроковій перспективі компанія орієнтуватиметься на внутрішній ринок чи закордонні проекти? Які країни насамперед розглядаєте для роботи? Які технології потрібні за кордоном?

- "Силові машини" мають великий експортний та технологічний потенціал. Основна частка наших проектів за кордоном зараз – це або атомна та гідравлічна тематика, де ми на рівних конкуруємо зі світовими виробниками, або паросилові блоки (реконструкція раніше поставлених машин, виробництво обладнання для спалювання таких видів палива, наприклад, як мазут та сира нафта). Частка експорту варіюється, але у середньому становить близько 50%.

Щоб збільшити експорт, ми маємо освоїти дві принципово важливі технології, яких у Росії зараз немає. По-перше, відновити виробництво вітчизняних газових турбін середньої та великої потужності. По-друге, зробити пиловугільний казан і парову турбіну на супернадкритичні параметри пари (ССКП). Існуючі технології дозволяють досягати досить високих ККД 45-47% на парових турбінах, що працюють на РСКП. Це розумна альтернатива парогазовому циклу – з урахуванням відносно невисокої вартості вугілля, а найчастіше через відсутність газу в регіоні. Ми вже розробили конструкторську документацію на турбіну ССКП потужністю 660 МВт - і готові запустити її у виробництво, щойно з'явиться замовлення.

Щоб нові продукти мали попит за кордоном, треба спочатку виготовити та впровадити їх на домашньому ринку, у Росії. Наявність референцій дозволить вийти на наші традиційні ринки – в Азії та Латинській Америці, Близькому Сході. Один із шляхів отримання необхідних компетенцій – будівництво експериментальних станцій у рамках механізму КОМ НУО. Крім того, потрібна Державна підтримка- по каналах міжугод, із залученням експортного фінансування, пільгового кредитування. Так робилося у Радянському Союзі, так роблять зараз наші конкуренти за кордоном.

-Які ще ви бачите напрямки розвитку компанії?

Одним із напрямків буде підтримка невеликих технологічних компаній. На ринку є величезна кількість стартапів, які комплементарні нашому технологічному ланцюжку та каналам продажів. Ми маємо намір активно підтримувати розробки таких компаній шляхом входження до їхнього акціонерного капіталу, фінансування НДДКР та технологій, поручительств. Передача контролю дозволить акціонерам отримувати значно більший дохід за рахунок збільшення обсягів продажу та розширення їх каналів. Прошу всіх вважати це офіційним запрошенням, ми із задоволенням розглянемо пропозиції. Приклади такої успішної взаємодії вже є.

У промисловій зоні Горілово Ленінградської області відбулася церемонія відкриття нового заводу "Сіменс Технології Газових Турбін" - спільного підприємства "Сіменс АГ" та ВАТ "Силові машини". У розвиток виробництва планується вкласти 275 млн. євро

Підприємство займеться обробкою роторних деталей та статорних вузлів турбін, повним циклом складальних робіт, стендовими випробуваннями. Завод випускає газові турбіни SGT5-2000E та SGT5-4000 °F потужністю 60-307 МВт. Надалі на підприємстві налагодять випуск турбін малої та середньої потужності, зокрема турбін SGT-800 потужністю 53 МВт. Новий завод виготовляє також компресори потужністю від 6-32 МВт.

Загальна площа заводу – 25 тис кв. м. Штат працівників на новому підприємстві складає 300 осіб. На території заводського комплексу організовано склад комплектуючих, необхідних для ремонту та експлуатації турбін. В даний час підприємство здійснює сервісне обслуговування обладнання Кірішської ДРЕС, Няганьської ДРЕС. Було поставлене обладнання для Южноуральської ДРЕС-2 та Верхньоталільської ДРЕС.

Виробничий комплекс ТОВ "Сіменс Технології Газових Турбін" - спільне підприємство ВАТ "Силові Машини" (35%) та "Сіменс АГ" (65%).

Нагадаємо також, що ТОВ "Сіменс технології газових турбін" було створено у 2011 році на базі ТОВ "Інтертурбо". Протягом 20 років займалося складанням газових турбін за ліцензією Siemens для виробництва та обслуговування газових турбін потужністю від 60 до 307 МВт, а також компресори від 6 до 32 МВт для ринку Росії та СНД.

Аналітики пророкують настання ери газу. Вже ніхто не сумнівається у високій ефективності парогазових установок. Все частіше говорять про необхідність розподіленої генерації, причому заснованої не на дизельному паливі, а на чистих джерелах. Здається, є всі умови бурхливого розвитку ринку газових турбін наземного застосування.

Обертаючись назад

Історично нашій країні виробництво парових турбін розвивалося активніше, ніж газових. На провідних підприємствах, що випускають турбіни для енергетики, - Невському заводі (м. Санкт-Петербург) та Уральському турбінному заводі (УТЗ, м. Єкатеринбург) перші газові турбіни були випущені лише у 1950-ті рр. У Радянському Союзі ставка робилася на вугілля, нафту та інші теплотворні джерела.

Газові ж турбіни розроблялися насамперед стосовно авіаційного будівництва. Не дивно, що компетенції в галузі розробки промислових газових турбін (у тому числі енергетичних) часом сягають творців авіадвигунів. Так, у 1990-ті роки. на базі НВП "Машпроект" (Україна) розпочалася розробка енергетичних газових турбін на основі двигунів, створених НВО "Сатурн" для літаків. Сьогодні випуском наземного енергообладнання на базі двигунів НВО «Сатурн» займається ВАТ «Сатурн – Газові турбіни» (м. Рибінськ Ярославської обл., входить до ВАТ «Об'єднана Двигунобудівна Корпорація»).

Схожа історія мала місце на ВАТ «Пермський моторний завод», що освоїло випуск газотурбінних електростанцій на базі розробок ВАТ «Авіадвигун» (м. Перм).

Ймовірно, все це й визначило нинішній стан справ. А воно таке, що на сьогоднішній день про бум на ринку газових турбін не йдеться — це визнають як виробники і продавці, так і покупці. Швидше спостерігається його стабілізація.

Ринок газоперекачувального та енергогенеруючого газотурбінного обладнання в діапазоні одиничної потужності 2,5- 25 МВт на 2010-12 р. (джерело: журнал «Підйомна сила»)

Кооперація - у тренді

Кількість підприємств, що виробляють газові турбіни, у нашій країні дуже обмежена, їх не більше десяти. Підприємств, що виробляють наземне обладнання на базі газових турбін, ще менше. Серед них вже згадані ЗАТ "Невський завод" (входить до ЗАТ "РЕП Холдинг"), ВАТ "Сатурн - Газові турбіни" та ВАТ "Пермський моторний завод". При цьому в основному номінальна потужність серійної продукції цих підприємств, що виробляється, не перевищує 25 МВт. Є кілька введених в експлуатацію машин одиничною потужністю 110 МВт на базі розробок НВО «Сатурн», але сьогодні триває доведення конструкції гарячої частини цих промислових турбін.

Тому турбіни великої потужності для створення великих об'єктів генерації поставляються в основному закордонними компаніями. Російські підприємства, що мають близькі компетенції, прагнуть вступу в кооперацію зі світовими лідерами, якими вважаються General Electric, Alstom, Siemens і Solar Turbines (дочірнє підприємство Caterpillar Inc).

Так, ВАТ «Силові машини» (м. С.-Петребург), що раніше випускало власні газові турбіни, тепер розвиває цей напрямок лише у співпраці з Siemens. У 2011 р. створено спільне підприємство - ТОВ "Сіменс Технології Газових Турбін". У завданнях СП як виробництво, а й розробка нових продуктів.

ЗАТ "УТЗ" також призупинило випуск газових турбін, розроблених кілька десятиліть тому. За заявою Михайла Ліфшиця, голови Ради директорів УТЗ підприємство сьогодні працює в умовах жорсткої конкуренції. Відповідно, низка застосовуваних рішень – це трансфер технологій з-за кордону. На 2014 р. тут намічено локалізація виробництва компонентів гарячого тракту великих газових турбін — це один із ключових напрямків розвитку для заводу.

ВАТ «Сатурн – Газові турбіни» пропонує на ринку пекідж (комплектна установка) на базі турбін виробництва Solar Turbines, GE та Rolls-Royce. РЕП Холдинг проводить спільну роботу з GE Oil & Gas (Nuovo Pignone S.p.A.).

На виробничих площах ЗАТ "Невський завод" (фото ЗАТ "РЕП Холдинг")

Потужні турбіни: непередбачуваність попиту

Водночас далеко не всі світові лідери зацікавлені в організації виробництва газових турбін великої потужності в Росії, одна з причин цього — нестабільний попит на продукцію. Наприклад, Alstom, що має спільні підприємства в Росії та світі по ряду напрямків, поки що утримується від створення в нашій країні виробництва газових турбін. Отже, великі проекти поставки, що реалізуються компанією, забезпечуються імпортом.

«Останні кілька років зростання попиту на газові турбіни в Росії визначалося механізмами ДПМ [Договорів постачання потужності – Прим. ред.], - пояснює Андрій Лавриненко, віце-президент Alstom Power у Росії, країнах СНД та Грузії. — Зараз все основне обладнання законтрактоване в рамках ДПМ, відповідно попит знизився, і всі учасники енергоринку живуть в епоху очікування змін. Відсутність нового механізму стимулювання та затвердженої моделі ринку значно ускладнює довгострокове, середньострокове та оперативне плануванняреалізації тих чи інших проектів.

Слід зазначити, що попит на газові турбіни також залежить від рівня енергоспоживання. Енергоспоживання в Росії стабільно зростало з 2010 р. Але, за оцінками експертів, після кількох років зростання попиту на електроенергію в Росії може настати стагнація, збільшення попиту в 2013-2014 рр. становитиме близько 1% на рік або навіть менше».

"Найбільшу складність для виробників турбін становить прогнозування попиту на ринку в умовах нестабільної кон'юнктури", - визнає і П'єрпаоло Мацца, генеральний директор підрозділу з розподілу електроенергії компанії GE у Росії та СНД.

На думку Дмитра Соловйова, заступника головного конструктора ВАТ «Сатурн – Газові турбіни», подібні причини утримують і російські компанії від освоєння виробництва газових турбін великої потужності.

«Для виробництва потужних газотурбінних установок (ГТУ) потрібне спеціальне обладнання, верстати великих діаметрів, установки для зварювання у вакуумі, що мають камери близько 5 на 5 м, — каже він. — Щоб створити таке виробництво, потрібно бути впевненим у ринку збуту. А для цього в країні має бути довгострокова програма розвитку енергетики, можливо, тоді підприємства почнуть вкладати кошти в модернізацію бази».

Випробування газової турбіни GT 24/GT 26 (фото Alstom)

Середні - у лідерах

Проте відсутність передбачуваних перспектив не слід трактувати як відсутність попиту. Попит, безумовно, є, в тому числі і на турбіни потужністю більше 150 МВт, і доказом цього є проекти, виконані з їх використанням на замовлення великих генеруючих компаній — Fortum, КЕС Холдинг та ін. Проте, на думку Андрія Лавриненка, у зв'язку з завершенням програми ДПМ очікується підвищення інтересу до енергоблоків меншої потужності, що вимагають менше капітальних витрат, але водночас вирішальним є питання підвищення енергоефективності та окупності.

«Зараз насамперед зростає попит на невеликі ГТУ, які набувають все більшого поширення в секторі розподіленого виробництва енергії, що безперервно зростає, — зазначає і П'єрпаоло Мацца. — Перевага на цьому ринку матиме універсальні, економічні та надійні установки, такі як газові турбіни на базі авіаційного двигуна».

Газові турбіни потужністю 4, 8, 16, 25 МВт - сегмент, в якому в основному і працюють російські виробники, що вже відчули на собі ринкову тенденцію. Так, у РЕП Холдингу зазначають, що на даний момент найбільший попит мають агрегати потужністю 16-25 МВт, а також трохи менше - 4-12 МВт, які можуть експлуатуватися як на об'єктах нового будівництва, так і на станціях, що реконструюються. Не дивно, що компанія працює над новим агрегатом потужністю 16 МВт у співпраці з GE.

Дмитро Соловйов теж пов'язує зростання ринку збуту з розвитком регіональної енергетики та введенням генеруючих об'єктів середніх потужностей. Наприклад, сьогодні в рамках пілотного проекту Програми підвищення енергоефективності регіонів РФ «Сатурн - Газові турбіни» закінчує будівництво та вводить в експлуатацію ПГУ-ТЕЦ-52 в м. Тутаїв Ярославської обл., де буде встановлено чотири газотурбінні агрегати по 8 МВт кожен. Виходячи із ринкової ситуації, основний продукт, над яким сьогодні працює компанія – енергетичні агрегати потужністю 10-25 МВт.

Водночас розвиток об'єктів малої розподіленої генерації на основі газових турбін, що належать промисловим підприємствам, Видається поки що менш перспективним. «Припустимо, що вдень підприємство використовує енергію ГТУ на свої потреби, але куди її спрямовувати вночі? - Порушує питання Д. Соловйов. — Виходить, треба торгувати на ринку електроенергії, а це не так просто, потрібні домовленості з енергосистемою. Якщо підприємство не використовує свій об'єкт генерації на повну потужність, то страждає на його окупність».

Малі, та корисні

Як відомо, темпи розвитку розподіленої генерації (зокрема, з використанням газотурбінних електростанцій) у Росії поки що істотно нижчі, ніж у розвинених країнах, де когенераційні установки малої потужності — справа звичайна. Ситуація змінюватиметься і в нас, питання лише у тому, коли.

Виробництво газових турбін (фото ВАТ «Сатурн – Газові турбіни»)

«Зі зростанням цін на енергоносії підприємства, які мають власні газові котельні, все частіше задаються питанням підвищення енергоефективності, — зазначає Олександр Сидоров, технічний директор ТОВ «Турбоенергія та сервіс» (м. Перм). — Для цієї мети, коли вироблення тепла постає як першочергове завдання, а вироблення електроенергії — як фактор підвищення енергоефективності, починають застосовувати газотурбінні установки малої потужності».

Тим не менш, А. Сидоров визнає, що основною складністю для компаній, що поставляють турбіни малої потужності, залишається недостатня платоспроможність потенційних клієнтів. Все-таки, незважаючи на низьку вартість енергії, що виробляється ГТУ, первісна вартість обладнання, яка визначається вартістю матеріалів, складністю технологій виготовлення та збирання, є досить високою.

Крім того, мікротурбінам доводиться конкурувати з газопоршневими електростанціями, і перевага не завжди виявляється на стороні перших, хоча мікротурбінні системи мають свої переваги — меншу кількість рухомих частин і більш високу потужність, що виробляється на одиницю площі. Крім того, основна частина теплової енергії, що виділяється, не розподілена, а зосереджена в одному місці, що створює можливість для її подальшого використання.

На службі нафтянки

Не можна не сказати ще про один, традиційний сегмент ринку газових турбін — об'єкти генерації на нафтогазових родовищах та магістральних газопроводах. Причини популярності ГТУ тут очевидні — паливо, як то кажуть, «під рукою». Газотурбінні електростанції дозволяють ефективно утилізувати попутний нафтовий газ, вирішуючи як проблему енергозабезпечення, а й раціонального використання вуглеводневих ресурсів.

За спостереженнями фахівців ВАТ «Сатурн – Газові турбіни», у докризових 2006-2008 рр. був сплеск попиту від нафтовиків. Причому турбіни впроваджувалися для переробки попутного нафтового газу та вироблення електроенергії як потреб родовищ, але й населення. Багато подібних замовлень компанія отримала від ВАТ «ТНК-ВР». Сьогодні попит на стабільному рівні. Звичайно, виробники вдосконалюють турбіни для даного ринку.

«На наш погляд, на підприємствах, що займаються видобутком нафти на родовищах з низьким (відсутнім) газовим фактором, мають бути потрібні недавно розроблені турбіни потужністю 1,8 МВт, що працюють на сирій нафті та на складних видахпалива, - ділиться думкою Олександр Сидоров. — Ще одним додатковим напрямком розвитку стає застосування радіальних турбін як установок, що працюють на газі з високим (до 5%) вмістом сірководню, що дає змогу обійтися без проектування та будівництва додаткових вузлів підготовки газу».

Варто зазначити, конструктивно радіальні турбіни відрізняються від найпоширеніших осьових організацією руху повітряного та теплового потоків. Радіальні розраховані насамперед на електропостачання малих споживачів. Фахівці РЕП Холдингу відзначають, що радіальні турбіни мають переваги за ефективністю при малих витратах робочого тіла, але для них важко забезпечити працездатність за високих температур. Відповідно, вони знаходять широке застосування в низькотемпературних утилізаційних установках та в керамічних мікротурбінах. Для решти областей таки підходять (і використовуються) тільки осьові турбіни.

ГТЕС-12 р. Рибінськ (фото ВАТ «Сатурн – Газові турбіни»)

Стати ще краще

Очевидно, що інноваціями для нафти сучасні тренди у вдосконаленні газових турбін не вичерпуються. Наведемо ще кілька прикладів.

Насамперед усі виробники прагнуть підвищення ККД. Російські компанії відзначають, що для них при розробці нових продуктів важливо перекрити продукцію зарубіжних конкурентів саме за цим показником, а не лише (і не так) за потужністю. Однак, якщо тут йдеться про коефіцієнт у 34%, то західні колеги вже замахуються на 38% ККД. Такого рівня ефективності досягла модернізована у 2012 р. турбіна Alstom GT13E2 у простому циклі при покращенні показників у всьому діапазоні навантажень.

Інший напрямок - зниження кількості вузлів у турбіні з метою збільшення надійності, скорочення обсягів техобслуговування та зменшення тривалості простоїв під час діагностики технічного стану. Важко сказати, чи допоможуть подібні кроки у покращенні конструкції радикально просунутися у вирішенні проблеми дорожнечі сервісного обслуговування, на яку кілька років тому почали активно скаржитися російські компанії, які купили імпортні турбіни. Але на це сподіватимемося.

Творці турбін прагнуть також домогтися від них невибагливості до характеристик використовуваного в установках газу та забезпечити можливість роботи на рідкому паливі. На Заході також переймаються тим, щоб незалежно від складу використовуваного газу турбіна мала хороші екологічні характеристики.

ГТЕС-12 Пенягіно м. Москва (фото ВАТ «Сатурн – Газові турбіни»)

Для енергетики майбутнього

І, нарешті, ще один важливий напрямок удосконалення пов'язаний з бурхливим розвитком генерації на основі відновлюваних джерел енергії у світі та перспективами впровадження «розумних мереж».

Спочатку газові турбіни створювалися як обладнання, що забезпечує видачу постійної потужності, проте введення в енергосистему ВІЕ автоматично потребує гнучкості з інших об'єктів генерації. Така гнучкість дозволяє забезпечити стабільний рівень потужності в мережі при недостатньому виробленні енергії ВІЕ, наприклад, у безвітряні чи похмурі дні.

Відповідно, турбіна для інтелектуальної енергосистеми повинна легко адаптуватися до змін у мережі та бути розрахована на регулярні пуски та зупинки без втрати ресурсу, що було неможливо у випадку із традиційними газовими турбінами. Певних успіхів у цьому напрямі вже досягнуто. Наприклад, GE повідомляє, що нова газова турбіна FlexEfficiency здатна знижувати потужність з 750 МВт до 100 МВт і потім набирати вихідні показники за 13 хвилин, а при використанні сонячних електростанцій матиме ефективність до 71%.

Тим не менш, в найближчому майбутньому найбільш поширеним способом використання газових турбін все ж таки залишиться їх звичне поєднання з паровими турбінами у складі парогазових установок. І нашій країні ще доведеться пройти чималий шлях, перш ніж можна буде сказати, що ринок достатньо насичений подібними об'єктами когенерації.

Кіра Патракова

На першій фото: 3D-модель газової турбіни GT13E2 (Alstom)
(С) Медіапортал спільноти ПЕК www.сайт
Оформити підписку на контент
Копіювання без письмового дозволу редакції заборонено

Росія знайшла спосіб обійти західні санкції задля найважливішого державного завдання – будівництва кримських електростанцій. Вироблені німецькою компанією "Сіменс" турбіни, необхідні для роботи станцій, доставлені на півострів. Однак як вийшло, що наша країна виявилася нездатною сама розробляти подібне обладнання?

Росія поставила дві з чотирьох газових турбін у Крим для використання на Севастопольській електростанції, повідомило напередодні агентство Reuters із посиланням на джерела. За їхніми даними, до порту Севастополя було доставлено турбіни моделі SGT5-2000E німецького концерну Siemens.

Росія будує в Криму дві електростанції потужністю 940 мегават, і раніше постачання турбін Siemens на них було заморожено через західні санкції. Однак, зважаючи на все, вихід був знайдений: ці турбіни були поставлені деякими сторонніми компаніями, а не самою Siemens.

Російські компанії серійно виробляють лише турбіни для електростанцій малої потужності. Наприклад, потужність газової турбіни ГТЕ-25П становить 25 МВт. Але сучасні електростанції досягають потужності 400-450 МВт (як і в Криму), і їм потрібні потужніші турбіни - 160-290 МВт. Поставлена ​​в Севастополь турбіна має потрібну потужність 168 МВт. Росія змушена знаходити способи обійти західні санкції, щоб виконати програму забезпечення енергетичної безпеки Кримського півострова.

Як же так вийшло, що у Росії відсутні технології та майданчики з виробництва газових турбін великої потужності?

Після розпаду СРСР у 90-х та на початку 2000-х російське енергетичне машинобудування опинилося на межі виживання. Але потім розпочалася масова програма будівництва електростанцій, тобто виник попит на продукцію російських машинобудівних заводів. Але замість створення власного продукту у Росії було обрано інший шлях – і, здавалося б, дуже логічний. Навіщо винаходити велосипед, витрачати багато часу та грошей на розробку, дослідження та виробництво, якщо можна купити вже сучасне та готове за кордоном.

«У нас у 2000-х налаштували газотурбінних електростанцій із турбінами GE та Siemens. Тим самим вони підсадили нашу і так небагату енергетику на голку західних компаній. Тепер величезні кошти сплачуються за обслуговування іноземних турбін. Година роботи сервісного інженера Siemens коштує як місячну зарплату слюсаря цієї електростанції. У 2000-х треба було не газотурбінні електростанції будувати, а модернізувати наші основні генеруючі потужності», – вважає гендиректор інженерної компанії Powerz Максим Муратшин.

«Я займаюся виробництвом, і мені завжди прикро було, коли раніше вище керівництво говорило, що все за кордоном купимо, бо наші нічого не вміють. Зараз всі прокинулися, але час втрачено. Вже й такого попиту немає, щоб створювати нову турбіну замість сименсівської. Але на той момент можна було створити власну турбіну великої потужності та продати її на 30 газотурбінних електростанцій. Так зробили б німці. А росіяни просто купили ці 30 турбін у іноземців», – додає співрозмовник.

Зараз основна проблема в енергетичному машинобудуванні – знос машин та обладнання за відсутності високого попиту. Точніше, попит є з боку електростанцій, на яких треба терміново змінювати застаріле обладнання. Проте грошей у них цього немає.

«У електростанцій не вистачає грошей на проведення масштабної модернізації в умовах жорсткої тарифної політики, яку регулює держава. Електростанції не можуть продавати електрику за такою ціною, коли б змогли заробити на швидку модернізацію. У нас дуже дешева електрика, порівняно із західними країнами», – каже Муратшин.

Тому ситуацію в енергетичній промисловості не можна назвати райдужною. Наприклад, свого часу найбільший у Радянському Союзі завод з виробництва котлів «Червоний котельник» (входить до «Силових машин») на піку виробляв 40 котлів великої потужності на рік, а зараз – лише один-два на рік. «Немає попиту, і ті потужності, які були у Радянському Союзі, загублені. Але основні технології у нас залишилися, тому протягом двох-трьох років наші заводи знову можуть виготовляти по 40-50 котлів на рік. Це питання часу та грошей. Але ж у нас тягнуть до останнього, а потім за два дні хочуть швидко все зробити», – переживає Муратшин.

З попитом на газові турбіни ще складніше, тому що виробляти електроенергію на газових котлах дороге задоволення. Ніхто у світі не будує свою енергетику тільки на цьому виді генерації, як правило, є основна потужність, що генерує, а газотурбінні електростанції її доповнюють. Плюс газотурбінних станцій у тому, що вони швидко підключаються та дають енергію в мережу, що важливо у пікові періоди споживання (вранці та ввечері). Тоді як, наприклад, парові чи вугільні котли потрібно готувати кілька годин. «Крім того, у Криму немає вугілля, натомість є власний газ, плюс тягнуть газопровід із російського материка», – пояснює Муратшин логіку, згідно з якою для Криму було обрано саме електростанцію на газі.

Але є ще одна причина, чому Росія купила для електростанцій, що будуються в Криму, саме німецькі, а не вітчизняні турбіни. Розробка вітчизняних аналогів уже ведеться. Йдеться про газову турбіну ГТД-110М, яку модернізують та допрацьовують в Об'єднаній двигунобудівній корпорації спільно з «Інтер РАТ» та Роснано. Ця турбіна була розроблена в 90-х і 2000-х, її навіть використовували на Іванівській ГРЕС та Рязанській ДРЕС наприкінці 2000-х. Проте продукт виявився з багатьма дитячими хворобами. Власне тепер НВО «Сатурн» і займається їх лікуванням.

А оскільки проект кримських електростанцій вкрай важливий з багатьох точок зору, судячи з усього, заради надійності було вирішено не використати для нього сиру вітчизняну турбіну. В ОДК пояснювали, що не встигнуть доопрацювати свою турбіну до початку будівництва станцій у Криму. До кінця цього року буде створено лише дослідно-промисловий зразок модернізованої ВМД-110М. Тоді як запуск перших блоків двох теплових електростанцій у Сімферополі та Севастополі обіцяють на початок 2018 року.

Втім, якби не санкції, то серйозних проблем із турбінами для Криму не було б. Понад те, навіть сименсовские турбіни не чисто імпортний продукт. Олексій Калачов з ІК "Фінам" зауважує, що турбіни для кримських ТЕЦ можна було б зробити в Росії, на пітерському заводі "Сіменс Технології Газових Турбін".

«Звичайно, це дочірнє підприємство Siemens, і, напевно, якась частина комплектуючих поставляється для збирання з європейських заводів. Але все ж таки це спільне підприємство, і виробництво локалізовано на російської територіїі під російські потреби», – каже Калачов. Тобто Росія не просто закуповує іноземні турбіни, а й змусила іноземців вкластися у виробництво на російській території. На думку Калачова, саме створення СП у Росії з іноземними партнерами дозволяє найбільш швидко та ефективно долати технологічне відставання.

«Без участі зарубіжних партнерів створення самостійних та повністю незалежних технологій та технологічних платформ теоретично можливе, але вимагатиме значного часу та коштів», – пояснює експерт. Причому гроші потрібні не тільки на модернізацію виробництва, а й на підготовку кадрів, НДДКР, інженерні школи і т. д. До речі, створення турбіни SGT5-8000H у Siemens пішло цілих 10 років.

Реальне ж походження поставлених у Крим турбін виявилося цілком зрозумілим. Як заявила компанія «Технопромекспорт», чотири комплекти турбін для енергооб'єктів у Криму було закуплено на вторинному ринку. А він, як відомо, під санкції не підпадає.