Электроэнергетика и ее значение в экономике РФ

      Уже построены опытные электростанции на нетрадиционных источниках энергии. Так, на энергии приливов на Кольском полуострове работают Кислогубская и Мезенская электростанции.

      Термальные горячие воды используются для горячего водоснабжения жилых объектов и в теплично-парниковых хозяйствах. На Камчатке, на р. Паужетка построена геотермальная электростанция. Ее мощность 5 МВт. Крупными объектами геотермального теплоснабжения являются теплично-парниковые комбинаты - Паратунский на Камчатке и Тернапрский в Дагестане. В перспективе масштабы использования термальных вод будут возрастать.

      Ветровые энергоустановки имеются в жилых поселках Крайнего Севера, используются для защиты от коррозии магистральных газо- и нефтепроводов, на морских промыслах. Разработана программа, согласно которой планируется построить ветровые электростанции - Калмыцкая, Тувинская, Магаданская, Приморская и геотермальные электростанции - Верхне-Мутимовская, Океанская. На юге России, в Кисловодске, предполагается сооружение первой стране опытно-экспериментальной электростанции, работающей на солнечной энергии. Ведутся работы по вовлечению в хозяйственный оборот такого источника энергии, как биомасса. Цель поиска альтернативных источников энергии - потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений.  На альтернативные источники энергии приходится всего около 1 % мировой выработки электроэнергии. Речь идет, прежде всего, о геотермальных электростанциях (ГеоТЭС), которые вырабатывают немалую часть электроэнергии и для обогрева, и отопления. Перспективы использования возобновляемых источников энергии связаны с их экологической чистотой, низкой стоимостью эксплуатации и ожидаемым топливным дефицитом в традиционной энергетике.

 

 

 

 

 

 

 

3.Значение и проблемы функционирования Единой энергетической системы России.

       Особенностью современного развития электроэнергетики – является сооружение электроэнергетических систем, их объединение и создание единой энергетической системы (ЕЭС) страны. Единая энергосистема – совокупность объединенных энергосистем (ОЭС), соединенных межсистемными связями, охватывающая практически всю обжитую территорию страны (от западных границ до Дальнего Востока) и является крупнейшим в мире централизованно управляемым энергообъединением.

       На конец 2009 года общая установленная мощность энергосистемы Российской Федерации составляет 211,8 ГВт, из них на долю тепловых электростанций приходится около 70%, гидравлических – 20%, атомных – более 10 % энергетического потенциала. (4)

       Годовой объем производства электроэнергии в Российской Федерации в 2009 году составил 978,6 млрд. кВт/ч, объем потребления за тот же период составил 964,4 млрд. кВтч. Около 70% в структуре потребления электроэнергии занимают промышленные потребители, более 20% – бытовой сектор. (4)

      Объем производства тепловой энергии в стране в 2009 году составил 594,5 млрд. кВт ч., гидроэнергетики 175,2 млрд. кВт ч. и атомной энергии – 163,3 млрд. кВт ч.(4)

       В настоящее время ЕЭС России включает в себя 77 энергосистем, работающих в составе шести работающих параллельно ОЭС – ОЭС Центра, Юга, Северо-Запада, Средней Волги, Урала и Сибири и ОЭС Востока, работающей изолированно от ЕЭС России. Кроме того, ЕЭС России осуществляет параллельную работу с ОЭС Украины, ОЭС Казахстана, ОЭС Белоруссии, энергосистемами Эстонии, Латвии, Литвы, Грузии и Азербайджана, а также с NORDEL (связь с Финляндией через вставку постоянного тока в Выборге).

        Энергетические системы играют важнейшую роль в более планомерном размещении производства, широком внедрении во все отрасли народного хозяйства электроэнергии и ее более рациональным использовании.  Одной из серьёзных проблем функционирования ЕЭС является слабость межсистемных, а иногда и системообразующих связей в энергосистеме, что приводит к «запиранию» мощностей электрических станций. Слабость межсистемных связей в ЕЭС обусловлена ее территориальной распределённостью. Ограничения в использовании связей между различными ОЭС и большинства наиболее важных связей внутри ОЭС определяются в основном условиями статической устойчивости; для ЛЭП, обеспечивающих выдачу мощности крупных электростанций, и ряда транзитных связей определяющими могут быть условия динамической устойчивости. Параллельная работа электростанций в масштабе ЕЭС позволяет реализовать следующие преимущества: снижение суммарного максимума нагрузки ЕЭС России на 5 ГВт; сокращение потребности в установленной мощности электростанций на 10-12 ГВт; оптимизация распределения нагрузки между электростанциями в целях сокращения расхода топлива; применение высокоэффективного крупноблочного генерирующего оборудования; поддержание высокого уровня надёжности и живучести энергетических объединений.

       Развитие ЕЭС в обозримой перспективе описывается в Генеральной схеме размещения объектов электроэнергетики до 2020 года.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Основные проблемы электроэнергетики России.

Генерирующий сектор электроэнергетики России в данный момент сталкивается с такими проблемами:

* Нарастающий дефицит мощности  в ряде энергосистем страны (Московской, Ленинградской, Тюменской и др.) и связанный с этим отказ в присоединениях к сетям новых потребителей и введение различного рода ограничений потребителей.

* Моральный и физический износ  основного оборудования электростанций  и сетей.

*  Недостаточные объемы инвестиций  в электроэнергетику.

* Снижение экономической эффективности  работы отрасли (рост потерь электроэнергии, рост удельной численности персонала  отрасли, снижение эффективности  использования капитальных вложений).

* Нерациональная политика цен на первичные энергоресурсы, при которой угольные электростанции являются неконкурентоспособными и не могут развиваться.

*Низкая производительность труда, обусловленная наличием малообразованного персонал, резкое сокращение кадрового, научно-технического, строительно-монтажного потенциала отрасли.

* Сокращение потенциала в отраслях  отечественного энергомашиностроения  и электромашиностроения, серьезное  отставание в сфере разработок, освоения и внедрения новых  технологий производства, транспорта, распределения и потребления электроэнергии.

* Ввысокий уровень износа генерирующих мощностей.

* Низкий уровень КПД тепловых электростанций.

       В то же время энергетика является одним из источников неблагоприятного воздействия на окружающую среду и человека.  Она влияет на атмосферу (потребление кислорода, выбросы газов, влаги и твердых частиц), гидросферу (потребление воды, создание искусственных водохранилищ, сбросы загрязненных и нагретых вод, жидких отходов), биосферу (выбросы токсичных веществ) и на литосферу (потребление ископаемых топлив, изменение ландшафта).

       Экстенсивное развитие производства, ускоренное наращивание огромных мощностей привело к тому, что экологический фактор долгое время учитывался крайне мало или вовсе не учитывался. Наиболее не экологична  угольная ТЭС, вблизи них радиоактивный уровень в несколько раз превышает уровень радиации в непосредственной близости от АЭС. Экологические параметры, установленные ранее не обеспечивают полной экологический чистоты, в соответствии с ними строилось большинство электростанций.

       Развитие атомной энергетики в России неотвратимо и это сейчас понимает большинство населения, да и сам отказ от ядерной энергетики потребовал бы колоссальных затрат. Так, если выключить сегодня все АЭС, потребуется дополнительно 100 млн. тонн условного топлива, которое просто неоткуда взять. Известно, что себестоимость атомной энергии значительно превышает себестоимость электроэнергии, полученный на тепловых или гидравлических станциях, однако использование энергии АЭС во многих конкретных случаях не только незаменимо, но и является экономически выгодным.

Принципиально новое направление в развитии энергетики и возможной замене АЭС представляют по безтопливным электрохимическим генераторам.

Потребляя натрий, содержащийся в морской воде в избытке этот генератор имеет, КПД около 75%. Продуктом реакции здесь является хлор и кальцинированная сода, и, причем возможно последующее использование этих веществ в промышленности.

      Все эти проблемы указывают на то, что электроэнергетика России в ближайшем будущем может столкнуться с кризисом. Поэтому в настоящее время повышение эффективности функционирования электроэнергетики и резкий рост в нее инвестиций, а также выбор стратегически правильных решений по развитию отрасли,  механизмов и структуры ее управления имеют ключевое значение не только для ее будущего, но и для экономики в целом.

 

5.Направления перспективного развития и размещения электроэнергетики России.

      Для дальнейшего перспективного развития  электроэнергетики России Минэнерго разработало Энергетическую стратегию до 2030г.

      В новой Энергетической стратегии определяются цели и задачи долгосрочного развития энергетического сектора страны на предстоящий период, приоритеты и ориентиры, а также механизмы государственной энергетической политики на отдельных этапах ее реализации, обеспечивающие достижение намеченных целей.

      Целями и задачами Энергетической стратегии являются: максимально эффективное использование природных энергетических ресурсов и потенциала энергетического сектора для устойчивого роста экономики и полное удовлетворение потребностей экономики и населения в электроэнергии и тепле с использованием собственных энергетических ресурсов и высокоэффективных технологий; обеспечение энергетической безопасности страны; обеспечение надежности работы ЕЭС России и надежности электроснабжения потребителей на уровне развитых стран; выполнение экологических нормативов в соответствии с принятыми международными обязательствами и национальными стандартами; рост перспективы развития топливно-энергетического комплекса России; рост спроса на российские энергоресурсы; обеспечение, устойчивым развитием электроэнергетики, придерживаясь политики, направленной на развитие энергосбережения; привлечение инвестиций во все сферы электроэнергетики и усиление государственного контроля над эффективностью инвестиций в сфере деятельности субъектов естественных монополий; проведению политики модернизации энергетического оборудования в отрасли и ввод в эксплуатацию новых объектов электроэнергетики

Энергетика России имеет важные особенности: низкую энергоэффективность экономики, слабую диверсификация энергоресурсов, высокую нагрузку ТЭК на окружающую среду и на экономику. В ИНЭИ РАН создана научно-методическая база для исследования этих проблем и прогнозирования развития энергетики, комплекс математических моделей и распределённые базы данных. Они широко использовались при разработке Энергетической стратегии России на период до 2030 г.

       Необходим рост инвестиций не в производство электроэнергии, а в энергосберегающие технологии, а также в использование новых или альтернативных источников энергии, что даст возможность обеспечить в стране экономию энергоресурсов, особенно минерального топлива, и будет способствовать уменьшению негативного воздействия на окружающую среду. Энергетика - крупнейший внутренний потребитель природного газа и поэтому экономить газ в первую очередь планируется именно ей. В качестве экономии предлагается заменить тепловые электростанции на природном газе атомной энергетикой. В разработках проекта Энергетической стратегии России на период до 2030 г. предусмотрено увеличение производства электроэнергии на атомных электростанциях в 4 раза. При этом вариант замещения газовой энергетики на атомную обычно преподносят как единственно возможный. Национальная программа энергосбережения. Результатом осуществления этой программы должна явиться ежегодная экономия в 50-70 млн. тонн условного топлива. В программе предлагается несколько принципиально новых мер экономии первичных энергоресурсов, по замещению дефицитных видов энергоносителей на более дешевые и доступные. Предлагается, например, модернизировать нефтеперерабатывающие заводы, улучшить переработку природного газа. Также здесь предлагается полностью использовать попутный газ, который в настоящее время попросту сжижается в факелах. Предлагается реконструкция тепловых электростанций, работающих на угле, и привести их на использование чистых угольных технологий, а также реконструировать электростанции, работающие на газе, оснастив их парогазовыми установками. Предполагается, что эти меры дадут эффект, соизмеримый с ежегодными  размерами платежей отрасли ТЭК.

       В перспективе Россия должна отказаться от строительства новых крупных тепловых и гидравлических станций, требующих огромные инвестиции и создающих экономическую напряженность. Предполагается строительство ТЭС малой и средней мощностей и  малых АЭС в удаленных северных и восточных регионах. На Дальнем Востоке предусматривается развитие гидроэнергетики за счет строительства каскада средних и малых ГЭС. Новые мощные конденсационные ГРЭС будут строиться на углях Канско-Ачинского бассейна.

      Развитие к 2030 г. новых технологий преобразования энергии резко расширит возможности взаимозаменяемости природных энергоресурсов и существенно изменит как условия их конкурентоспособности, так и соответствие требованиям охраны окружающей среды.