Downloaded 13 times
Uploaded byChangellenge >> Capital
финалист Ambitious and young
Документ описывает пилотный проект внедрения умной электросети (smart grid) в московском регионе с бюджетом в 1 миллион евро, направленный на улучшение надежности, сокращение расходов и снижение вредных выбросов. Проект включает три компонента: интеллектуальная сеть, умный потребитель и интеграция распределенных источников энергии, с прогнозируемыми результатами, такими как 20% снижение затрат на ЭЭ и 90% снижение потерь энергии. Ожидается, что проект окупится в течение шести лет с общей стоимостью реализации 97 миллионов рублей.
More Related Content
Similar to финалист Ambitious and young
финалист Ambitious and young
- 1.
- 2. Постановка задачи 2 1 2 3 Проработать идею«интеллектуальной электросети» и предложить пилотный проект по внедрению Smart Grid в одном из районов Москвы Стартовый бюджет –1 000 000 евро Реализовать три компонента Smart Grid: Smart Network System, Smart Consumer и интеграция распределенных источников энергии Перед нами были поставлены следующие условия и задачи: Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции 4 Срок реализации –до 2020 года
- 3. 3 1 3 2 4 Какие существуют проблемы?Что мы предлагаем для решения данных проблем? Какой это даст эффект? Сколько это будет стоить? Снижение риска поломки (надежность 0.999) Умное освещение Сокращение генерирующих мощностей на 20% Уменьшение вредных выбросов в атмосферу на 20% Уменьшение потерь электроэнергии на 90% Стоимость проекта: 97 млн.руб. Срок окупаемости: 6 лет Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции Негативное воздействие на окружающую среду (выбросы вредных веществ в атмосферу составляет 52,9 тыс. т/год ) Низкая надежность и высокая аварийность действующей системы Несоответствие генерации и потребления электроэнергии A A A Умные счетчики Электрические заправки Управление умной сетью Executive Summary
- 4. Постановка проблемы 4 Текущая схемаэнергоснабжения Москвы и МО: В текущей схеме энергоснабжения Москвы и МО существуют определенные недостатки: A 16,5 тыс. МВт- генерируемая мощность 30%-износ паротурбинного оборудования 10%-расход энергии на электростанцию 1,5 млрд. руб. затраты на обслуживание, 8% потери мощности; 50% устаревшего оборудования, 1,5% потери мощности; 24%-устаревшего оборудованияB C D Распределительный центр Генерирующая станция Понижающий трансформатор ПотребителиЛЭП A B C D Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 5. Существует шесть основныхпроблем в текущей схеме энергоснабжения 5 Износ оборудования-40 % Потери электроэнергии при передачи - 9 % Негативное воздействие на окружающую среду (выбросы вредных веществ в атмосферу составляет 52,9 тыс.т/год)2 Низкая надежность и высокая аварийность действующей системы Несоответствие генерации и потребления электроэнергии1 Высокие эксплуатационные затраты на распределение и передачу электроэнергии (60% от себестоимости) A A A A A A Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции 1- приложение, стр.10 2- приложение, стр.10
- 6. Smart Grid –современное инновационное решение существующих проблем 6 Smart Grid Повышение надежности Экономия от 20 до 45% потребляемой энергии Снижение аварийности и затрат на ремонт на 10% Экономия при выработке энергии до 10 – 15% Снижение технических потерь на 50% Снижение затрат на оборудование на 5 – 10% Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 7. Повышенное требование кнадежности энергосистемы (социальные объекты, бизнес-центры и так далее) Перспективность района для внедрения новых энергоэффективных технологий Наличие потребности в новых энергетических мощностях Легкость интеграции Smart Grid за счёт наличия современного оборудования 7 Наш пилотный полигон – Москва-Сити,потребляющий 2.5% всей энергии Москвы Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 8. 8 Умные фонари ТЭС международная Подстанция «Сити» Офисы Офисы Офисы Электрозаправочные станция Умные счетчики Потоки электроэнергии Схему умногоэнергоснабжения можно представить в следующем виде Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 9. 9 Какие есть решения? Smart Consumer Smart Network Management System Умное освещение Электрические заправки Доп.источники энергии Мы рассмотрели пять основных потенциальных решений для выбранного полигона Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 10. 10 Какие есть решения? Smart Consumer Smart Network Management System Умное освещение Электрические заправки Доп.источники энергии Smart Consumer Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 11. 11 Защита Умные счетчики Сервер Информационный центр Коллектор Стоимостьпроекта: 18 млн.руб. Инвесторы: Совместный проект Мосэнерго и Россетей Эффект от внедрения: На 10-30% уменьшается оплата электроэнергии Cчёт Потребитель Smart Consumer– умное решение для умных сетей Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 12. 12 Какие есть решения? Smart Consumer Smart Network Management System Умное освещение Электрические заправки Доп.источники энергии Smart Network Management System – неотъемлемая часть умных сетей Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 13. 13 Распределительная сетевая среда Батареи Счетчики Шлюз Сетевая инфраструктура Система DMS/EMS(Шина операционных данных) NMS управления сетью Операторы SCADA Управление генерацией Управление хранением Технические специалисты Аналитика и расчеты Учет потребления Данные мониторинга Управление данными (Hist, SIM) Защита Enterprise Bus OMS ГИС, управление активами Хранение данных Офис Защита Потребитель Глобальную схему информационных потоков можно представить следующим образом Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 14. 14 Какие есть решения? Smart Consumer Smart Network Management System Умное освещение Электрические заправки Доп.источники энергии Умное освещение – одно из лучших инновационных решений для умных сетей Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 15. 15 Беспроводной узел (сбор данных) Беспроводнойшлюз Информационные потоки Информационный центр Стоимость проекта: 36 млн.руб. Срок окупаемости: 6,3 лет Эффект от внедрения: 5,6 млн.руб./год Рабочую схему умного освещения можно представить следующим образом Сотовый канал связи Умное освещение Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 16. 16 Какие есть решения? Smart Consumer Smart Network Management System Умное освещение Электрические заправки Доп.источники энергии Электрические заправки– первый шаг к современному будущему Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 17. 17 Электрозаправки Мы устанавливаем 15 зарядочныхточек на парковках Среднее потребление 0,2 кВт*ч/км Стоимость проекта: 2,5 млн.руб. Инвесторы: Совместный проект Мосэнерго и Россетей Доход от проекта: 430 тыс.руб. Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 18. 18 Какие есть решения? Smart Consumer Smart Network Management System Умное освещение Электрические заправки Доп.источники энергии Мы выделили 4 потенциальных дополнительных источника энергии Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 19. ü Низкий КПД(7%) ü Низкая пропускная способность пленок ü Затраты на постоянную очистку от пыли и грязи ü Высокая стоимость элементов 19 Исходя из перечисленных недостатков данные решения неэффективны Солнечные элементы на крышах Солнечные элементы на крышах Солнечные элементы на крышах ü Затраты на постоянную очистку от пыли и грязи ü Малое количество солнечных дней в году (всего 80 дней) ü Высокая стоимость элементов ü Высокий уровень шума (должно быть не меньше 300 метров от жилых зданий) ü Низкая генерация электроэнергии (до 1 МВт) ü Высокий уровень шума Солнечные элементы на крышах Солнечные пленки на окнах зданий Ветряные мельницы Когенерационные установки Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 20. Сокращение генерирующих мощностейна 20% Уменьшение вредных выбросов в атмосферу на 20% Уменьшение потерь электроэнергии на 90% Мощный толчок для развития новых технологий Сокращение средств на обслуживание системы на 40% Снижение риска поломки (надежность 0.999) 20 Эффект от внедрения SMART GRID Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 21. 21 Умное освещение Подготовка иразработка ПО Установка электрозаправок 2016 2017 2018 2019 2020 Подготовка инфраструктуры Этапы внедрения Smart Grid Запуск умных счетчиков Внедрение ПО и интеграция с остальными элементами Доходы, млн.руб. Расходы млн.руб. +0 +0 +5,6 +11,7 +11,7 -80 -9 -8,5 -0 -0 Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 22. 75 19,5 2,5 Инвесторы,млн.руб. Начальный капитал Мосэнерго Tesla 22 Суммарные инвестицииСрок окупаемости Проект окупится к 2022 году 97 млн. руб. 6 лет Постановка задачи Summary Постановка проблемы Решение Эффект и этапы Инвестиции
- 23. Резюме команды Яшин Алексей Образование:НИУ ВШЭ Место работы: ОАО «РЖД» Должность: Менеджер проекта E-mail: yashin.alexei.work@gmail.com Кавешник Андрей Образование: МГТУ им. Н.Э. Баумана Место работы: LaminaTechnologies Должность: Инженер по продажам E-mail: andrey.kaveshnik@mail.ru Помазкин Григорий Образование: МГТУ им. Н.Э. Баумана Место работы: RenaultRussia Должность: Инженер-стажер E-mail: pomazking@mail.ru Пилин Данила Образование: МГТУ им. Н.Э. Баумана Место работы: ГОСНИТИ Должность: Инженер E-mail: danilapilin@yandex.ru SMART GRID «Умная энергия» Московского региона
- 24. 24 Приложение 1 12 12,5 13 13,5 14 14,5 15 15,5тыс. МВт ВремяМСК Потребление Генерация Генерация электроэнергии не соответствует потреблению:
- 25. 25 Приложение 2 76 12,5 10 1,5 Выбросы загрязняющихвеществ при производстве электроэнергии,% Оксид азота(NO2) Диоксид серы Оксиды углерода Зола углей
- 26. 26 Приложение 3 Установить такуюцену на энергию, которая бы снизила сроки окупаемости Предусмотреть резервные мощности Проработка международных стандартов и их адаптация под Российские реалии Организовать обучения, тренинги Принудительное государственное стимулирование 4 3 6 71 5 последствия вероятность низкая высокая низкиевысокие Матрица рисков 2 средняя средние Описание рисков Низкая инвестиционная активность частных компаний Риск выхода оборудования из строя, авария Киберугрозы Недостаточный опят реализации подобных проектов у Российских компаний Отсутствие полной нормативной базы может усложнить процесс Сниженный уровень компетенций технического персонала Недостаточная заинтересованность потребителей 1 2 3 4 5 6 7 Меры Использование лучших практик борьбы с киберугрозами6 Привлечение зарубежных компаний в качестве консультантов В ходе проекта можно столкнуться со следующими рисками
- 27. 27 № Название Высота (текущая) Площадь крыши Доля свободной крыши Площадьпод солнечные батареи на крышах, м^2 Площадь боковой поверхности Доля крыши под элементы Площадь под солнечные элементы на стенах, м^2 0 Башня 2000 130 1809 0,7 1266,3 22042 0,5 11021 1 Экспоцентр 8 52500 0,8 42000 - - - 3 Эволюция 241 1700 0,5 850 34560 0,6 20736 4 Империя 239 1200 0,4 480 33000 0,5 16500 6-8 Центральное ядро - 40000 0,3 12000 - - - 9 Город Столиц: Офисный корпус 70 1000 0,8 800 10000 0,5 5000 9 Город Столиц: Санкт-Петербург 257 1156 0,3 346,8 33000 0,6 19800 9 Город Столиц: Москва 302 1156 0,3 346,8 35000 0,7 24500 10 Башня на Набережной: A 85 1050 0,2 210 10000 0,7 7000 10 Башня на Набережной: B 127 1050 0,2 210 17000 0,7 11900 10 Башня на Набережной: C 268 1400 0,4 560 40000 0,7 28000 11 IQ-квартал: Башня 1 85 1000 0,7 700 7000 0,5 3500 11 IQ-квартал: Башня 2 141 1250 0,7 875 13000 0,5 6500 11 IQ-квартал: Башня 3 173 1250 0,7 875 15000 0,5 7500 12 Евразия 309 1500 0,4 600 34000 0,6 20400 13 Федерация: Запад 242 1200 0,9 1080 35000 0,5 17500 13 Федерация: Восток 374 1200 0,9 1080 37000 0,4 14800 14 Меркурий Сити Тауэр 339 1400 0,7 980 30000 0,4 12000 15 Grand Tower 0 1200 0,5 600 - - - 16 ОКО: Южная башня 354 2000 0,8 1600 30000 0,4 12000 16 ОКО: Северная башня 245 1000 0,8 800 30000 0,4 12000 17-18 Renaissance Moscow Towers: Башня 1 0 1200 0,5 600 - - - 17-18 Renaissance Moscow Towers: Башня 2 0 1200 0,5 600 - - - 19 Северная башня 132 6000 0,2 1200 22000 0,5 11000 Итог 70660 261657 Расчет возможных площадей под солнечные панели Приложение 4
- 28. 28 Солнечные элементы накрышах Площадь под солнечные батареи Размеры одного элемента Кол-во элементов Цена одного элемента, руб. вырабатываемая мощность, вт. Общая мощность, Мвт Общие затраты, млн. Модель Компания 71000 м^2 2 м^2 35500 21 000 ₽ 300 10,65 746 Фотоэлектрический модуль ФСМ-300П Sunways Ветрогенераторы Площадь под ветрогенераторы Кол-во ветрогенераторов Цена одного элемента, руб. Генерируемая мощность, Вт. Общая мощность, кВт. Общая стоимость, Млн. Модель Компания около 3000м^2 67 400 000 ₽ 5000 333,3 27 Вертикальные ветрогенератор "Аэргон 5 кВт" Агара энергия Солнечные панели на окнах Площадь под солнечные батареи Размеры одного элемента Кол-во элементов Цена одного элемента, руб. Вырабатываемая мощность, Вт. Общая мощность, МВт. Общие затраты, млн. Модель Компании 262000 м^2 2 м^2 131000 24 300 ₽ 270 35,37 3183 270W module Pythagoras Large-PVGU- Window poly Pythagoras Solar, Konarka Расчет привлекательности возобновляемых источников энергии Приложение 5 Использование альтернативных источников энергии неэффективноВывод
- 29. 29 8.Ключевые партнеры 7.Ключевыедействия 2.Ключевые ценности 4.Взаимоотношения с клиентами 1.Сегменты потребителя 6.Ключевые ресурсы 3.Каналы сбыта 9.Структура расходов 5.Потоки доходов Промышленные предприятия Частный сектор Офисные помещения Торговые центры Государство Снижение стоимости энергии Сокращение издержек на обслуживание Улучшение экологии Экономия при умном потреблении ПО/Информац. система Сама система энергоснабжения Финансовые Человеческие Интеллектуальные Умный посредник между потребителем и поставщиком энергии Генерация Передача Сбор обратной связи Экологические организации Производители электрокаров Потребители Частные инвесторы Государство Технологии Инновации Приложение 6 Оборудование Персонал ПО Аренда Электрозаправки Экономия на умном освещении Экономия при потреблении Аренда Бизнес– модель проекта Smart Grid
- 30. 30 Пароли Менять пароли, установленныепо умолчанию Повысить сложность пароля (от 10 букв разного регистра и символы) Управление сетью Добавить firewall между устройством и сетью Обезопасить точки доступа. Ограничить доступ к USB-входам Закрыть порты, не нужные для работы системы Пользователи Не давать высокий уровень доступа (только при необходимости) Удалять аккаунты сотрудников, которые уволились Менять аккаунты людям,сменившим должность Software Обновлять ПО при выходе обновлений Давать доступ только авторизованным пользователям Устанавливать только лицензионное ПО Управление уязвимостями Создать рейтинг уязвимости,чтобы понимать, как быстро нужно отреагировать на угрозу. Составить план ликвидации угроз Средние потери компаний, которые стали жертвами кибер-преступлений в Европе-4 млн.долларов 5 лучших практик предотвращения киберугроз: Приложение 7
- 31. 31 Приложение 8 Smart Consumer Кол-восчетчиков 1982 Стоимость шт. 8 000р. Кол-во коллекторов 20 Стоимость одного 100 000р. Общая стоимость 17 856 000р. Умное освещение Кол-во 1200 Стоимость шт. 30 000р. Общая стоимость 36 000 000р. Электрозаправка Кол-во 5 Стоимость шт. 500 000р. Общая стоимость 2 500 000р. Контроль аварий Кол-во датчиков 100 Цена датчика 120 000р. Общая стоимость 12 000 000р. Модуль 8 000 000р. Суммарно 20 000 000р. Итого: 76 356 000р. Умное освещение Стоимость потребления/год 1 шт. 10 500р. Общая стоимость потрбления до/год 12 600 000р. Общая стоимость потребления после/год 6 930 000р. Экономия 5 670 000р. Payback 6,35 Заправка Потребление электроэнергии/день 1 шт,кВт*ч 13 Всего машин 15 Общее потребление/день, кВт*ч 195 Стоимость 1 кВт*ч 6р. Итого за год 427050р. Payback 5,85 Smart Consumer Эффект в год 5 600 000р. Payback 3,19 Контроль аварий Эффект в год 5 000 000р. Payback 4 Экономические расчеты