Традиционная электроэнергетика

Традиционная электроэнергетика

   Традиционная электроэнергетика уже несколько сотен лет хорошо освоена и проверена в различных условиях эксплуатации. Львиную долю электроэнергии в мире производят на традиционных теплоэлектростанциях (ТЭС). В тепловой энергетике производство электрической энергии производится на тепловых электростанциях, использующих последовательное преобразование естественной энергии органического топлива в тепло- и электроэнергию. Тепловые  электростанции – это станции, работающие на  природном  топливе и преобразующие энергию  перегретого пара и воды в электроэнергию. Доля ТЭС в общем  балансе  энергетических мощностей возросла до 80%. ТЭС делятся на:

• Паротурбинные;
• Газотурбинные;
• Парогазовые.

   Теплоэнергетика в мире занимает ведущую роль среди остальных видов. Из нефти производится 39 % всей электроэнергии в мире, на основе угля — 27%, на основе газа — 24 %. В Польше и ЮАР энергетика по большей части основана на сгорании угля, а в Голландии — на основе газа. Большая доля теплоэнергетики в таких странах как Китай, Австралия и Мексика.

    Основополагающим оборудованием ТЭС являются такие составляющие как котел, турбина и генератор. При сжигании топлива в котле выделяется теплоэнергия, которая преобразуется в водяной пар. Энергия водяного пара в свою очередь поступает в турбину, которая вращаясь, превращается в механическую энергию. Генератор же эту энергию вращения преобразует в электрическую. Теплоэнергия при этом может также использоваться для нужд потребителя.

Теплоэлектростанции имеют как свои плюсы, так и минусы.

Положительные факторы:

- относительно свободное  месторасположение, связанное с  месторасположением ресурсов топлива;

- строительство обходится не очень дорого (по сравнению с другими видами станций напр. АЭС, ГЭС);

- способность производить  электроэнергию не зависимо от  сезонных колебаний;

- Излишки тепла идут на  обогрев жилищ (Теплоэлектроцентрали).

Отрицательные факторы:

- негативное влияние на  окружающую среду;

- ТЭС обладает низким  КПД, если точнее, то всего около 32% энергии природных ресурсов  преобразуется в электрическую;

- топливные ресурсы – ограничены;

- большие затраты на добычу и транспортировку  топлива.

     Из всей потребляемой в быту энергии львиная доля — 79 % идет на отопление помещений, 15 % энергии расходуется на тепловые процессы (нагрев воды, приготовление пищи и т.д.), 5 % энергии потребляет электрическая бытовая техника и 1 % расходуется на освещение радио и телевизионную технику.

    Все, что повседневно использует человечество- от электрического освещения до телевизоров с плоскими экранами и iPhone — зависят от нашей способности выкачивать, выскабливать или вышибать с помощью взрывов из Земли ее ресурсы. Современная жизнь обеспечивается за счет природных ресурсов. Ресурсы заканчиваются. Увы, это — не нагнетание страха «пророками» конца света. Мир стремительно несется к тому, что многие сегодня называет «кризисом истощения природных ресурсов», заставляя правительства и корпорации вступать в гонку за тем, что осталось. Большинство ученых считают, что при текущих объемах потребления и объемах доказанных запасов, человечеству хватит промышленных запасов нефти на 50–80 лет, газа — на 60–80 лет.

    Сейчас мы потребляем нефть, газ и уголь со скоростью, примерно в миллион раз превышающей скорость их образования в земной коре. Если сопоставить остающиеся в распоряжении человечества ископаемые энергоресурсы и возможные сценарии развития мировой экономики, демографии и технологии, то это время, в зависимости от степени оптимизма авторов, составляет от нескольких десятков до одной сотни лет. В исследовании, проведенном в 2010 г. специалистами The Oil Drum, пик поставок всех видов ископаемого топлива прогнозируется к 2018 году, а с 2025 года намечается длинный спад. Если посмотреть на современную разработку месторождений, будь то глубоководная разработка в Арктике или сланцевый газ и сланцевая нефть, то становится понятно, что инвестиции и связанные с добычей риски для окружающей среды вышли на беспрецедентный уровень. Это демонстрирует пример с гидравлическим разрывом пласта, во время добычи сланцевого газа в США в 2011 г., в ходе которого выделилось огромное количество токсичной отходной воды вблизи густонаселенных районов на Северо-Востоке США. Или, например, шельфовое бурение. Катастрофа платформы Deepwater Horizon компании ВР в Мексиканском заливе показала, чем оно чревато.

Итого, краткие выводы:

     Существующая углеводородная энергетика имеет историю около 150 лет, а перспективу — около 80 лет.

    В силу ресурсных, экономических, экологических ограничений современная «индустриальная» энергетика должна быть постепенно заменена на «новую». Конечная цель — создание гибридной системы хозяйствования с иными механизмами производства и потребления энергии.

    В основу «новой» энергетики должна войти возобновляемая энергетика, контуры которой уже заложены и пути развития определены. Мечтания о «неисчерпаемых» источниках энергии неясного происхождения и бездействие просто опасны. В условиях, когда доступные нефть и газ заканчиваются, а реальных прорывных технологий, способных заменить их, так и не создано, единственной альтернативой остается энергия, вырабатываемая на водных, солнечных, ветряных и приливных станциях

    Вопрос развития ВИЭ — это не только вопрос энергетики. Миссия ВИЭ заключается в 3 задачах: экологической, экономической, цивилизационной. Главное — в головах. Предстоит изменение сознания в вопросах генерации энергии и использования ресурсов. Этот процесс начался и будет нарастать — от соревнования «мощи ресурсов» мы переходим к «соревнованию мозгов» в энергетике.