Альтернативным решением централизованного обеспечения потребителя теплом является теплоснабжение потребителей от крупных районных (местных) котельных (РК), которые вырабатывают тепло в виде пара и горячей воды требуемых параметров. В этом случае потребность потребителя в электроэнергии покрывается от КЭС.
Для сравнения двух систем централизованного теплоснабжения необходимо выполнить условия сопоставимости, как по видам отпускаемой энергии, так и по используемым параметрам теплоносителей. В связи с этим ТЭЦ сопоставляется с раздельной установкой, включающей в себя КЭС и РК (рис. 33).
Рисунок 33 – Схема раздельной установки
Для корректности сопоставления вариантов на ТЭЦ и РУ принимаются одинаковыми 
и 
, начальные и конечные параметры рабочего тела 
и 
.
Преимущества ТЭЦ, как основы теплофикации, заключаются в следующем.
Физически экономия тепла на ТЭЦ по сравнению с раздельной установкой объясняется уменьшением пропуска пара через конденсатор при одинаковой электрической мощности 
из-за отбора пара из промежуточных ступеней турбины для целей теплофикации. Экономия тепла ведет к экономии топлива, которая тем больше, чем больше тепловая мощность парогенератора на ТЭЦ (более высокий к.п.д. агрегата).
Помимо экономии тепла и топлива к технико-экономическим преимуществам теплофикации относятся (по сравнению с раздельной установкой):
а) меньшие удельные капитальные вложения более мощных установок на ТЭЦ;
б) уменьшение расходов на заработную плату персонала, так как на ТЭЦ можно использовать меньше агрегатов большой единичной мощности и, как следствие меньшую численность персонала;
в) уменьшение затрат на ремонт из-за уменьшения числа крупных агрегатов (меньше вероятность выхода из строя).
Кроме того, к преимуществам теплофикации следует отнести факторы, которые трудно оценить в тенге.
Прежде всего, это относится к усилению защиты окружающей среды за счет применения более эффективных систем очистки и строительства высоких дымовых труб. На РК стоимость основных агрегатов ограниченной единичной мощности может быть меньше стоимости очистных сооружений, и их установка может привести к резкому удорожанию вырабатываемой продукции. На ТЭЦ стоимость дорогостоящих систем экологизации производства становится меньше стоимости крупных агрегатов, и это позволяет реализовывать природоохранные мероприятия.
Немаловажным фактором, который также невозможно оценить в денежном выражении, является улучшение застройки жилых поселков. Если число мелких РК будет большим (вместо одной мощной ТЭЦ), то архитектурные и планировочные решения застройки района ухудшаются, так как котельные, работающие на твердом топливе, обязательно имеют топливные склады, системы разгрузки топлива и золошлакоотвалы. Плохо вписываются в городскую архитектуру и архитектурные решения промышленных объектов.
К недостаткам теплофикации (по сравнению с КЭС) относятся:
а) дополнительные расходы на ТЭЦ на сооружение установок теплоснабжения, наличие потерь тепла в тепловых сетях, увеличение расходов электроэнергии на собственные нужды;
б) ограничение единичной мощности установок из-за малой величины тепловой нагрузки потребителя (малый радиус передачи тепла).
В последние годы в качестве альтернативы централизованному теплоснабжению от РК или ТЭЦ выступают индивидуальные системы теплоснабжения (новая разновидность раздельной установки).
Индивидуальные системы теплоснабжения (ИСТС) имеют право на существование наравне с другими системами, так как обладают рядом достоинств: малые (короткие) тепловые сети, уменьшение потерь рабочего тела, уменьшение потерь тепла.
Вместе с тем, имеются ограничения по использованию ИСТС:
а) экологическое загрязнение окружающей среды (низкий выброс продуктов сгорания топлива, так как экономически нецелесообразно строительство высоких дымовых труб);
б) ограниченные возможности топливоснабжения (невозможно всю систему теплоснабжения перевести на солярное жидкое топливо);
в) высокие первоначальные капитальные затраты.
8. Современные тенденции в теплоснабжении промышленных предприятий и городов [7, 8, 12]
К особенностям многих теплотехнологических производств следует отнести относительно низкий коэффициент полезного действия (к.п.д.), равный 15-40 %. То есть, только 15-40 % исходной энергии полезно используется для получения технологической продукции. Остальная энергия в виде отходов теряется в окружающую среду. Поэтому перед энергетиками стоит задача повышения эффективности теплотехнологического производства, рационального использования энергетических ресурсов, которая может решаться:
Ø применением энергосберегающих технологий;
Ø рациональным построением теплоэнергетической системы промышленного предприятия (ТЭС ПП).
Под теплоэнергетической системой промышленного предприятия понимается сложный комплекс технологических агрегатов и энергетических установок, тесно связанных между собой потоками различных энергетических ресурсов.
Реализация этих направлений повышения эффективности теплотехнологического производства снижает потребность в тепле. С другой стороны необходимо использовать другие источники тепла: атомные станции теплоснабжения (АСТ), атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ), теплофикационные газотурбинные электростанции (ГТЭС), тригенераторные установки, солнечные теплогенераторы, установки по использованию геотермального тепла.
8.1 Атомные теплоэлектроцентрали
По принципу действия атомные электростанции можно отнести к тепловым электрическим станциям, но работающим не на органическом топливе, а на ядерном горючем. В связи с этим к источникам тепла могут быть отнесены и атомные теплоэлектроцентрали (рис.37), использующие энергию связи элементарных частиц атомов тяжелых элементов (природный U-238, обогащенный U-235).
Р – реактор, ПГ – парогенератор, ПТ – паровая турбина, ЭГ – электрогенератор,
ТП – тепловой потребитель, НК, ОНК и НЦ – насосы конденсатный, обратного конденсата и циркуляционный
Рисунок 34 – Схема атомной теплоэлектроцентрали
При делении урана выделяется большое количество тепла. Деление ядерного топлива происходит в атомном реакторе (в основном на тепловых нейтронах). Более перспективными являются реакторы на быстрых нейтронах (реакторы-размножители), в которых неактивные элементы преобразуются в активные: U-238 в Pu-239, торий (Th-232) в U-233.
В реакторах при делении атома выделяется тепла в 
раз больше, чем при сжигании органического топлива. Поэтому ядерного топлива на АЭС расходуется значительно меньше, чем на ТЭС. Так, на ГРЭС-400 сжигается 200 тонн в час, а на АЭС всего лишь 200 тонн в год. Однако при делении атома выделяется не только тепло, но и 
-лучи, представляющее собой жесткое рентгеновское излучение, вредное для живых организмов. В связи с этим на АЭС требуется решение вопросов биологической защиты и внедрение дистанционной системы управления.
Рабочим телом на АЭС является водяной пар, близкий к состоянию насыщения. Пар вырабатывается в реакторах или специальных парогенераторах. Реакторы выполняются корпусными водо-водяными (вода, являющаяся замедлителем реакции, одновременно выполняет роль теплоносителя) и канальными с углеграфитовыми замедлителями (для охлаждения тепловыделяющих элементов ТВЭЛ используется также вода, подаваемая циркуляционным насосом). Полученный водяной пар подается в паровую турбину как в обычных паротурбинных ТЭС.
Для целей теплоснабжения используется пар, отбираемый из промежуточных ступеней турбины. Конденсат отработавшего пара возвращается от теплового потребителя с помощью насоса обратного конденсата.
