Россия пренебрегла развитием собственного энергетического газотурбиностроения, теперь важно накапливать высокотехнологичные компетенции на заводах, построенных в стране иностранными компаниями
На площадке индустриального парка Greenstate в Горелове, на юге Санкт-Петербурга, 18 июня прошла торжественная церемония пуска завода компании «Сименс Технологии газовых турбин» (СТГТ) — совместного предприятия Siemens и «Силовых машин», приуроченная к дню открытия Петербургского экономического форума. Важность события подчеркивало присутствие высоких начальников — российскую сторону, в частности, представляли спикер Госдумы Сергей Нарышкин и губернатор Ленинградской области Александр Дрозденко, германскую — член правления Siemens AG Зигфрид Руссвурм. Впрочем, участие главы российского депутатского корпуса, судя по его выступлению на открытии с заметной антиамериканской риторикой, должно было скорее подчеркнуть простой тезис: несмотря на санкции, сотрудничество в области хайтека с европейскими странами и компаниями продолжается. Сам проект, утверждали выступавшие (среди которых от российской стороны присутствовали и первый заместитель министра энергетики Алексей Текслер, и генеральный директор ОАО «Силовые машины» Роман Филиппов), поспособствует ускорению модернизации отечественной энергетики, а также укрепит экономические связи между странами в непростых политических условиях.
Утраченное лидерство
Бесспорно, открытие такого завода — еще один шаг в освоении высокотехнологичного производства в России. И эта новость из разряда очень хороших. В Горелове будут производиться газовые турбины — высокотехнологичное энергетическое оборудование, оправданно считающееся вершиной энергомашиностроительного хайтека, а сам завод, на котором пока работает около 300 специалистов, оснащен современным оборудованием, включая уникальные станки для плазменного напыления деталей турбин, лазерной сварки и гидроабразивной резки. Подобных предприятий и инженерных подразделений по производству газовых турбин большой мощности у концерна Siemens в мире еще только три: в Берлине, немецком же Мюльхайме и американском Шарлотте.
Продуктовая линейка питерского СП включает две газовые турбины мощностью 172 и 307 МВт, но позже площадку можно будет использовать и для сборки ГТ меньшей мощности. Здесь же будут налажены работы по обвязке, сборке и пакетированию центробежного компрессорного оборудования, предназначенного для транспортировки природного газа, а в дальнейшем приступят к изготовлению и самих компрессорных модулей. Но сейчас не о нагнетателях речь. Для нас важно умение производить именно ГТ большой мощности, пусть и под торговой маркой Siemens. И вот почему.
Энергомашиностроение (ЭМС) и электротехническая промышленность — это хайтечные секторы реальной экономики, свидетельствующие о технологической состоятельности любого государства. Газотурбиностроение — отраслевая вершина энергомашиностроения, которая держит в тонусе всю производственную и инновационную сферу. Собственным ЭМС еще сравнительно недавно обладал лишь ограниченный круг государств, а развитым газотурбиностроением, включая как энергетические, так и авиационные и судовые двигатели, — еще меньшее число посвященных; практически до конца XX веке их число в мире не превышало десятка: Великобритания, Германия, Италия, СССР/Россия, США, Швейцария, Швеция, Франция, Япония. Позже пул стран, производящих такое оборудование, пополнился за счет развивающихся государств (речь прежде всего, конечно, о Китае). Но мы пошли своеобразным путем и в этой сфере технологий.
Так случилось, что СССР, побывав с начала 70-х годов прошлого века в роли безусловного технологического лидера энергетического газотурбиностроения (тогда на Ленинградском металлическом заводе были выпущены первые в мире серийные машины мощностью 100 МВт), уже в 80-е годы начал сдавать позиции. Произошло это прежде всего из-за того, что страна двинулась в сторону мощных атомных, гидро- и тепловых станций, и последующие непростые попытки создания на ЛМЗ 150-мегаваттных ГТУ просто терялись в грандиозности советского энергетического замаха. Дешевые энергоресурсы добили тренд на отказ от обещавшей ресурсосбережение газотурбинной и парогазовой тематики, в итоге Советский Союз (а после его развала и Россия) остался без своей отработанной ГТУ большой мощности.
К концу первого десятилетия XXI века единственной газовой турбиной, которую с оглядкой на историю вопроса (корнями турбина уходит в военно-морские разработки советских времен, и спроектирована она в КБ «Заря-Машпроект» в украинском Николаеве) можно назвать отечественной, была ГТУ-110, которую при поддержке Анатолия Чубайса доводили до ума в рыбинском НПО «Сатурн», но так и не довели, и сейчас из пяти таких турбин, установленных на двух станциях в Иванове и Рязани, в прошлом году работала лишь одна. После закрытия РАО ЕЭС и ухода в 2010 году из «Сатурна» горячего сторонника разработки гендиректора предприятия Юрия Ласточкина ее совершенствование, по сути, прекратилось (подробнее см. «Нужен национальный газотурбинный проект» в «Эксперте» № 11 за 2010 год). Представители нынешних владельцев рыбинского предприятия, Объединенной двигательной корпорации (ОДК), внятно и публично о продолжении этой работы не высказываются. Зато ОДК вместе с госкомпанией «Интер РАО ЕЭС» создала в 2011 году там же, в Рыбинске, СП с целью построить конкурентный сатурновскому завод по выпуску газовых турбин, в партнерстве с General Electric. Сейчас там идет сборка первых двух ГТУ мощностью 77 МВт по заказу «Роснефти».
Рынок сдан. Приняты ли технологии?
ГТУ и ПГУ (парогазовая установка) по-прежнему остаются главными аббревиатурами для нашей электроэнергетики. В топливном балансе электростанций сейчас доминирует газ — на нем вырабатывается, по данным Минэнерго прошлого года, свыше 44% российского электричества. Модернизация газовых ТЭС и перевод их с паросилового цикла на парогазовый могли бы сэкономить при выработке того же объема электроэнергии до четверти от тех 160 с лишним млрд кубометров природного газа, что большей частью сжигается в котлах конденсационных электростанций в лучшем случае с 38-процентным КПД. ПГУ — куда более эффективный инструмент использования газа. В лучших современных образцах ПГУ, построенных в том числе и на базе тех турбин, которые планируется производить на заводе в Горелове, КПД достигает 60%.
В последние пять лет рынок энергетических газовых турбин благодаря договорам о предоставлении мощности (ДПМ придуманы во времена «чубайсовской» отраслевой реформы для гарантированного возмещения государством инвестору средств, вложенных в строительство и отчасти в модернизацию станций с увеличением мощности) — самый быстро развивавшийся с точки зрения спроса на оборудование сегмент новых электростанций. Только в 2014 году за счет ПГУ в стране ввели более 3,2 ГВт новых мощностей на крупных ТЭС, входящих в Единую энергосистему России. Однако практически весь этот рынок отдан на откуп иностранным производителям, прежде всего Siemens и General Electric.
Только сименсовских SGT5–4000F мощностью от 270 до 285 МВт (современная версия 307 МВт) — именно такие предполагается собирать в Горелове — в России уже эксплуатируется одиннадцать единиц, еще семь проектов находятся на разных стадиях реализации. Это значит, что Siemens поставил в Россию оборудования для ПГУ, установленная мощность которого подбирается к 7,5 ГВт, — это больше, чем в стране пущено ядерных энергоблоков за весь постсоветский период! По данным самой компании, общая мощность газовых турбин Siemens и сделанных по технологии Siemens, включая малые и средние машины, проданные в России, превышает 13 ГВт. General Electric отстает от Siemens по установленной мощности, но и у этой компании счет в поставках идет на гигаватты (автор этих строк насчитал более 20 турбин от 77 до 256 МВт общей мощностью около 2 ГВт, установленных GE на российских ТЭС только в 2010–2012 годах).
Для российской энергетики поставки ГТУ этими компаниями — отрадный факт, это прекрасные машины. Но отечественное машиностроение потеряло миллиарды долларов из-за нежелания государства по-настоящему вкладываться в столь важный сегмент технологий. Так, по оценкам, на развитие проекта ГТД-110 было потрачено всего около 20 млн долларов, а в США на разработку и доводку одних турбин H-класса в нулевых годах нашего столетия департамент энергетики вложил более миллиарда долларов (причем не только в GE, но и теперешнее газотурбинное подразделение Westinghouse, принадлежащее Siemens).
Некоторый положительный опыт трансфера технологий в отрасли все же имеется. В 1991 году Ленинградский металлический завод (ныне — филиал «Силовых машин») организовал вместе с Siemens СП «Интертурбо». Предприятие выпустило 19 машин V94.2 под маркой Siemens, которые были проданы в девять стран мира, в том числе и в Россию. В 2001 году «Силовые машины» купили лицензию на выпуск V94.2 под собственной маркой ГТЭ-160 (всего выпущено 35 таких машин, из них 31 — для российских потребителей). Доля отечественных комплектующих достигла в установках 60%, но ответственные узлы — компоненты горячего тракта, протяжка пазов в дисках, электронная часть системы регулирования, блок газового топлива — оставались в зоне ответственности Siemens.
Локализация по доброй воле
На пике успеха «Силовые машины» разработали установку ГТ-65, делая ставку на замещение ею и ПГУ на ее основе многочисленных устаревших паровых турбин мощностью до 110 МВт. «Мосэнерго», поддержавшее проект, вскоре устранилось — зачем рисково спонсировать недешевые разработку и доводку русского ГТУ, когда можно купить готовую иностранную турбину и еще получить за нее возврат по договорам ДПМ. В 2011 году «Силовые машины», по сути, отказываются от самостоятельного развития этой тематики, передав СКБ газовых турбин, работавшее на ЛМЗ с 1956 года, в новую компанию «Сименс Технологии газовых турбин», которая поглотила «Интертурбо», а активы в СП перераспределись в пользу Siemens (65%).
На открывшемся заводе уже собрали первую турбину SGT5–2000E, доля отечественных поставщиков составляет в ней пока около 12% по себестоимости. Но, как утверждает генеральный директор СТГТ Нико Петцольд, предприятие собирается увеличивать ее до 70% в соответствии с намеченными целями правительства РФ.. По его словам, сейчас рассматривается несколько российских компаний, которые проходят соответствующую аттестацию. Прямых обязывающих документов, прописывающих программу локализации, нет, но спрос со стороны госкомпаний зачастую уже предусматривает требование к определенной степени локализации продукта. Поэтому, говорит топ-менеджер, только расширяя номенклатуру и повышая качество локализации, можно получить более масштабный доступ на довольно конкурентный российский рынок газотурбинной продукции.
В частности, на заводе «ОМЗ Спецсталь», рассказывает технический директор СТГТ Александр Лебедев, из партии поковок уже изготовлены в процессе аттестации поставщика роторные детали для следующей турбины — диски ротора, концевые части (всего 28 компонентов). А это очень ответственная продукция, зачастую поступающая из-за границы.
Постепенно доля российских производителей, в том числе поставки высокотехнологичных комплектующих за счет постепенной их сертификации по стандартам Siemens, будет увеличиваться. Отечественные комплектующие будут использоваться и в турбинах, предназначенных для зарубежных рынков.
Ирик Имамутдинов
