Развитие и размещение электроэнергетики России

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………   3

1. Значение электроэнергетики в экономике РФ……………...   4

2. Принципы размещения и типы электростанций……………   6

3. Проблемы электроэнергетики………………….. …………..   11

4.Основные направления перспективного развития электроэнергетики  России …………………………………………………………….    12

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………    14

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………….    16

ПРИЛОЖЕНИЕ………………………………………………….   17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Электроэнергетика, ведущая  область энергетики, обеспечивающая электрификацию народного хозяйства страны. В экономически развитых странах технические средства электроэнергетики объединяются в автоматизированные и централизованно управляемые электроэнергетические системы.

Энергетика является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика  обеспечивает бесперебойную работу промышленности , сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики невозможно без постоянно развивающейся энергетики.

Электроэнергетика наряду с другими отраслями  народного хозяйства рассматривается как часть единой народно - хозяйственной экономической системы. В настоящее время без электрической энергии наша жизнь немыслима. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Без электроэнергии невозможно действие современных средств связи и развитие кибернетики, вычислительной и космической техники. Так же велико значение  электроэнергии в сельском хозяйстве, транспортном  комплексе и в быту. Представить без электроэнергии нашу жизнь невозможно.

Электрическая энергия  в промышленности применяется для  приведения в действие различных  механизмов и непосредственно в  технологических процессах.

В настоящее время  коэффициент электрификации силового привода в промышленности составляет 80%. При этом около 1/3 электроэнергии расходуется непосредственно на технологические нужды.

Отрасли, зачастую не использующие электроэнергию напрямую для своих  технологических процессов являются крупнейшими потребителями электроэнергии.

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Значение электроэнергетики  в экономике РФ

 

Электроэнергетика является важнейшей базовой отраслью промышленности России. От уровня ее развития зависит  все народное хозяй-

ство страны. В промышленности электрическая энергия применяется как для приведения в действие различных механизмов, так и непосредствен- но в тех- нологических процессах.

Огромную роль электроэнергия играет в транспортной промышлен- ности. Электротранспорт не загрязняет окружающую среду. Большое коли- чество электроэнергии потребляет электрифицированный железнодорожный транспорт, что позволяет повышать пропускную способность дорог за счет увеличения скорости движения поездов, снижать себестоимость перевозок, повышать экономию топлива.

Топливно-энергетический комплекс России один из крупнейших в  мире, по масштабам производства энергетических ресурсов уступает лишь США. Россия находится  на втором месте в мире после США, разрыв по этому показателю между этими странами весьма значителен (в 1992 г. в России было произведено 976 млрд. кВт-ч электроэнергии, в США более 3000, т.е. более чем втрое).

Мощность всех электростанций России составляет около 215 млн. кВт. Со вступлением России в рыночные отношения  произошли огромные организационные изменения в энергетике. Создана крупнейшая акционерная компания РАО «ЕЭС России», осуществляющая производство, распределение и экспорт электроэнергии. В ведении РАО «ЕЭС России» находятся около 600 ТЭС, более 100 ГЭС и 9 атомных электростанций (АЭС).

Снижение производства энергии связано с уменьшением спроса со стороны потребителей, также в немалой степени это объясняется старением энергетического оборудования. По оценкам специалистов, около 40% электростанций в России имеют устаревшее оборудование, а 15% станций отнесены к категории небезопасных для эксплуатации. Резкое снижение мощностей вызывает критическое положение в снабжении электроэнергией ряда регионов России (Дальний Восток, Северный Кавказ и др.)

Распределение вырабатываемой электроэнергии по отраслям народного хозяйства выглядит следующим образом: большую часть (55%) потребляет промышленность, 17% - сельское хозяйство, 20% - транспорт, 4% - сфера обслуживания, оставшаяся часть идет на экспорт.

В отличие от многих стран  в топливно-энергетическом комплексе России велик удельный вес наиболее экологически чистого топлива – природного газа и низка доля каменного угля. Удельный вес угля в энергобалансе России в конце 90-х гг. составлял всего лишь 14%, в то время как в Великобритании – 32, в Германии – 27, в Японии – 18%.

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Принципы размещения  и типы электростанций

При развитии энергетики огромное значение придается вопросам правильного размещения электроэнергетического хозяйства. Важнейшим условием рационального  размещения электрических станций является всесторонний учет потребности в электроэнергии всех отраслей народного хозяйства страны и нужд населения, а также каждого экономического района на перспективу.

Одним из принципов размещения электроэнергетики является строительство преимущественно небольших по мощности тепловых электростанций, внедрение новых видов топлива, развитие сети дальних высоковольтных электропередач.

Более половины всей электроэнергии производится на тепловых электростанциях, в том числе комбинированного цикла, использующих комбинированные парогазовые установки. В качестве топлива на ТЭС используют уголь, газ, сланцы, торф, то есть органическое топливо (преобладают газ и мазут). Важную роль играют государственные районные электростанции (ГРЭС), вырабатывающие более 2 млн. кВт и обеспечивающие потребности экономического района (таблица 1)

Таблица 1

ГРЭС мощностью более 2 млн. кВт

Федеральный округ	Название ГРЭС	Установленная мощность, млн. кВт	Топливо
Центральный	Костромская	3,6	Мазут
	Рязанская	2,8	Уголь
	Конаковская	3,6	Мазут, газ
Уральский	Сургутская 1	3,3	Газ
	Сургутская 2	4,8	Газ
	Рефтинская	3,8	Уголь
	Троицкая	2,4	Уголь
	Ириклинская	2,4	Мазут
Приволжский	Заинская	2,4	Мазут
Сибирский	Назаровская	6,0	Уголь
Южный	Ставропольская	2,1	Мазут, газ
Северо-западный	Киришская	2,1	Мазут

 

К крупным тепловым электростанциям  относятся следующие ГРЭС: Костромская, Вяземская, Конанковская в Центральном  районе; Рефтинская, Троицкая, Ириклинская  на Урале; Назаровская, Сургутская, Уренгойская в Сибири, а также Березовская, использующая уголь крупного Канско-Ачинского бассейна; на Северном Кавказе это Ставропольская, а на Северо-западе -  Киришская ГРЭС.

Производство электроэнергии на ТЭС РАО «ЕЭС России» - 521,4 млрд. кВт-ч. На РАО «ЕЭС России» было также выработано 465,8 млн. Гкал тепловой энергии, что эквивалентно 541,7 млрд. кВт-ч тепловой энергии.

В таблице 2 приводятся показатели топливопотребления по видам использованного топлива.

Таблица 2

 

Потребление топлива  по РАО «ЕЭС России» по видам в 2011 г.

 

Вид топлива	Доля вида топлива	Расход топлива тыс. т (млн.  куб. м для газа)
потребление угля	25,6%	101 200
потребление мазута	3,1%	5 258
потребление газа	70,6%	139 686
Другие виды топлива	0,7%

 

Размещение ТЭС зависит от топливного и потребительского факторов. В частности наиболее мощные ТЭС располагаются в местах добычи топлива, будь то торф, уголь или сланцы; чем крупнее электростанция, тем дальше она может передавать электроэнергию. Тепловые станции, работающие на мазуте, расположены в центрах нефтеперерабатывающей промышленности. Потребительский фактор предполагает использование топлива, выгодного в транспортировке.

Преобладание тепловых электростанций обусловлено их свободным размещением, так как богатые топливные  ресурсы России широко распространены по всей территории, а также независимостью от сезонных колебаний.

Наряду с преимуществами, конечно, есть и недостатки, такие как низкий коэффициент полезного действия, загрязнение окружающей среды, невозобновимость топливных ресурсов. Коэффициент полезного действия обычной ТЭС – 37-39%. Несколько больший КПД имеют ТЭЦ, обеспечивающие теплом предприятия и жилье с одновременным производством электроэнергии, - 60%.

Второе место по производству электроэнергии занимают гидравлические электростанции, использующие энергию воды. Строительство их производилось на равнинах и горных реках. ГЭС, построенные на равнинах, создавали целые каскады, наиболее крупные из которых расположены в Сибири. Крупный каскад ГЭС расположен на Волге: Иваньковская, Угличская, Рыбинская, Горьковская, Чебоксарская, Вожская, Саратовская.

Гидроэлектростанции характеризуются  более дешевой производимой энергией, высоким КПД, простотой в обслуживании и управлении по сравнению с ГРЭС, использованием возобновимого источника энергии. Строительство ГЭС затратное, но быстро окупаются в течение 1,5 - 2 лет, следовательно прибыльные. Однако строительство в СССР крупных равнинных каскадов ГЭС отрицательно сказалось на экологической обстановке: потеряны ценные сельскохозяйственные земли, нанесен ущерб рыбному хозяйству, нарушено общее экологическое равновесие.

ГЭС не могут быть основным производителем энергии, не смотря на свои плюсы, так как в основном они зависят от сезона, от полноты  воды в реках. Поэтому большее  значение они имеют как маневренные «пиковые» электростанции, позволяющие обеспечить нормальную работу   в период суточных пиков нагрузки электросистемы, когда имеющихся мощностей ТЭС не хватает. В современных условиях строительство ГЭС экономически нецелесообразно – огромные финансовые затраты, районы мало освоены экономически, недостаточно производительных сил. Отсюда сделан акцент на строительство малой и средней гидроэнергетики.

В практической работе по размещению электростанций большое значение имеет  кооперирование гидроэлектростанций с тепловыми электростанциями. Это обусловлено тем, что выработка электроэнергии на гидростанциях сильно колеблется в течение года в связи с изменениями водного режима рек. Объединение тепловых и гидравлических электростанций в одной электросистеме позволяет компенсировать недостаток в выработке энергии на гидростанциях в маловодные периоды года за счет электроэнергии, вырабатываемой на тепловых электростанциях.

Важным направлением развития электроэнергетики было строительство  атомных электростанций, в первую очередь в районах, испытывающих дефицит топлива. При подготовке проектов строительства атомных электростанций учитывается целый ряд факторов: потребность района в электроэнергии, природные условия (достаточное кол-во воды), плотность населения, возможности защиты населения при авариях, размещение не ближе 25 км от городов с численностью 100 тыс. жителей. К плюсам АЭС относятся независимость от энергетических ресурсов при строительстве, большое содержание энергии в небольшом объеме топлива (в 1 кг основного ядерного топлива – урана – содержится энергии столько же, сколько в 2500 т. угля), отсутствие выбросов в атмосферу. Установлено, что энергетический эквивалент разведанных мировых запасов ядерного горючего во много раз превосходит энергетический эквивалент известных мировых запасов угля, нефти и гидроэнергии, вместе взятых. Однако, как и у других электростанций есть и минусы. Это – трудности в захоронении радиоактивных отходов (для их вывоза со станций сооружаются контейнеры с мощной защитой и системой охлаждения), катастрофические последствия в результате аварий, тепловое загрязнение используемых водоемов.