Тригенерация для торгового центра

Коротко. У торгового центра высокая электрическая нагрузка, но холод нужен около 2200 часов в год. Модель на 4,4 МВт холода даёт окупаемость 2,9 года, это самый длинный срок среди крупных отраслей. Машина с горелкой может зимой работать как нагреватель.

Торговый центр подходит для тригенерации условно: электричество ему нужно ежедневно по много часов, а холод почти исключительно летом. Модель на 4,4 МВт холода показывает окупаемость разницы капвложений 2,9 года. Это дольше, чем у ЦОД и молочного завода, но заметно короче, чем у бизнес-центра. Главная выгода здесь идёт от собственной электроэнергии, а не от самого холода.

Чем торговый центр отличается от других отраслей?

Нагрузка торгового центра неровная по сезонам. В модели электрическая нагрузка без холода 3 200 кВт и 6 000 часов в год, холод пиковый 4 400 кВт, но всего около 2 200 часов полной нагрузки в год. Зимой холод почти не нужен, а тепло двигателя идёт на отопление: в модели 2 000 кВт тепла на 4 000 часов.

Поэтому торговый центр держится на двух вещах: электроэнергия двигателя дешевле сетевой (3,72 ₽/кВт·ч против 10 ₽ в модели), а тепло в обе половины года находит потребителя. Летом оно превращается в холод через абсорбционную машину (АБХМ), зимой идёт на отопление.

Какие минусы у тригенерации для ТЦ?

  1. Мало часов холода. Около 2 200 часов в год при пороге 3 000–4 000 часов и больше: сама АБХМ отбивает свои деньги дольше. Окупается схема в первую очередь за счёт двигателя.

  2. Сезонность. Если зимнему теплу девать некуда, тепло уходит в атмосферу, и схема теряет смысл. В мировых методиках это называют отсутствием круглогодичной тепловой нагрузки.

  3. Зависимость от тарифов. При газе 12 ₽/м³ и тарифе 7,5 ₽/кВт·ч в модели торгового центра окупаемость уходит за пять лет. При тарифе 12 ₽/кВт·ч и газе 7 ₽/м³ она сокращается до 2,2 года.

  4. Площадь. Градирни при АБХМ примерно в 1,5–2 раза больше, чем при чиллере того же холода. На крыше торгового центра это надо проверять заранее.

Газовая АБХМ как нагреватель зимой

Для торгового центра есть вариант с встроенной горелкой. Летом машина делает холод, а зимой может работать как нагреватель и дать горячую воду до 95 °C. Она не простаивает в сезон, когда холод не нужен.

Машина Thermax получает выхлоп, горячую воду и газ на встроенную горелку. Двигатель остановлен или тепла мало, горелка добирает до нужного холода, потребитель не теряет охлаждение.

Машина на базе, чиллер на пик

Второй способ: АБХМ держит базовую нагрузку, чиллер NCT подключается на пик и как резерв.

Машина Thermax работает постоянно на базовой нагрузке за счёт тепла двигателя. Чиллер NCT подключается на пик и как резерв. Обе машины работают на общий коллектор холодной воды.

Какие объекты торговых центров у нас есть?

Таблица даёт примеры. Объектов больше, и многие другие в разделе проектов.

Объект Генерация Холод Что мы делали
ТРЦ «ТАУ Галерея», Саратов ГПУ 2 × 5G 6L C по 2200 кВт Поставка, шеф-монтаж, ПНР
ТРЦ «Арай Сити Молл», Кызылорда ГПУ 5G 4L C и 2V 3L C на газе по 1100 кВт Проектирование, поставка, шеф-монтаж, ПНР

«ТАУ Галерея» крупный торговый центр Поволжья: более 150 магазинов, больше 10 ресторанов, кинотеатр и гипермаркет. Договор подписан в апреле 2014 года, оборудование поставлено в ноябре того же года.

В «Арай Сити Молл» (открыт в августе 2018 года) стоят две машины: одна на горячей воде от ГПУ, вторая на природном газе со встроенной горелкой. Вместе 2 200 кВт. Мы поставили также две градирни NCT серии VR, две водоподготовки W2C, автоматику и насосные группы. Владелец центра в письме подтверждает проектирование, поставку, шеф-монтаж и ПНР, исправную работу и экономию электроэнергии.

Благодарственное письмо: ТРЦ «Арай Сити Молл», Кызылорда
Благодарственное письмо: ТРЦ «Арай Сити Молл», Кызылорда
ТРЦ «Арай Сити Молл» в Кызылорде
ТРЦ «Арай Сити Молл» в Кызылорде

Какие примеры есть в мире?

Два примера из материалов Thermax.

Объект Генерация Холод от тепла Результат
Pacific Mall, Сахибабад (Индия) ГПУ 2,7 МВт 2 АБХМ по 415 TR, всего 2918 кВт Холод из бросового тепла, ниже капвложения
Grand Venezia, Нойда (Индия) 8 ГПУ по 2 МВт, всего 16 МВт 8 АБХМ по 600 TR, всего 16 877 кВт Двигатели закрывают 61 % потребности комплекса

Pacific Mall охлаждает торговую площадь 500 000 кв. футов. Grand Venezia объединяет торговые площади в 1 млн кв. футов и отель на 200 номеров. Цифры о «практически бесплатном охлаждении» принадлежат изготовителю, независимой проверки нет.

Что показывает модельное ТЭО для торгового центра?

Расчёт модельный (тариф 10 ₽/кВт·ч, газ 9 ₽/м³), не оферта.

Показатель Значение
Затраты: сеть и чиллер, млн ₽/год 223,5
Затраты: тригенерация, млн ₽/год 68,2
Экономия, млн ₽/год 155,3
Окупаемость разницы капвложений 2,9 года

Капвложения около 586,5 млн ₽ против около 132,0 млн ₽ на чиллеры. Если сеть надо подключать (техприсоединение 219,3 млн ₽), окупаемость составляет 1,5 года. Холод из бросового тепла закрывает 100 % годовой потребности. Подробный расчёт на странице ТЭО для торгового центра. Серии машин описаны на странице АБХМ Thermax, а сброс тепла на странице градирен NCT. Стык двигателя и машины разобран на странице ошибки тригенерации. Двигатель и холод можно заказать у «Энергии холода» вместе, тогда и стык один.

Пришлите нагрузку вашего центра, и мы посчитаем в расчёте ТЭО или прикиньте сами в калькуляторе.

Источники

  • DOE, CHP Resource Guide for Hospital Applications, 2007: energy.gov
  • ORNL / DOE CHP TAP, CHP Project Screening, 2022: ornl.gov
  • Проекты Pacific Mall и Grand Venezia: материалы Thermax

Частые вопросы

Подойдёт ли абсорбционная машина, если летом теплоноситель всего около 75 °C?

Низкотемпературные машины рассматривают для графика 7/12 °C, но мощность при такой воде заметно ниже номинала. Серия LT работает от 70 °C, экономически разумно от 80 °C. В одном из проектов заказчик сравнил варианты, выбрал прямое сжигание газа и запросил расчёт на 1 и 2 МВт.

Что говорят наши заказчики

150 благодарственных отзывов · 350+ крупных проектов · 1000+ заказчиков · работаем с 2011 года. Это настоящие письма заказчиков, многие другие — на странице отзывов.

Градирня VR-1-6-U. Отзыв заказчика

Все отзывы и письма Все проекты

Посчитаем тригенерацию для вашего объекта

Инженер соберёт схему и подберёт оборудование, а вы получите ТЭО. Бесплатно, без обязательств.

Получить ТЭО