Перспективы развития комплекса
Перспективы развития комплекса
Каменного угля очень много. При современном способе добычи разведанных запасов хватит на 1000 лет, нефти и газа на 80 лет. Перспектива бурого угля – гидрогенизация (синтетическая нефть) и газификация под землей. Запасы нефти и газа не велики и стоимость их будет расти. Изменится и технология их переработки. Она станет более углубленной.
Электроэнергетика
Важной составной частью ТЭК является электроэнергетика, в значительной степени определяющая уровень и темпы развития экономики страны в целом. Обеспечивая научно-технический прогресс, она оказывает существенное влияние на размещение и территориальную организацию других отраслей экономики.
Ведущее значение в производстве электроэнергии в России имеет тепловая энергетика, на долю которой приходится 2/3 вырабатываемой в стране электроэнергии. Ее преимущественное развитие обусловлено рядом факторов.
1)Во-первых, строительство тепловых электростанций не требует значительных затрат финансовых средств и времени, что было важно в годы индустриализации и форсированного развития экономики.
2) Во-вторых, тепловые электростанции используют разнообразные виды топлива (газ, мазут, уголь, сланцы, торф), в той или иной степени представленные во всех регионах России, что и послужило главным условием повсеместного распространения тепловых электростанций.
3) Кроме этого, тепловые электростанции могут вырабатывать электроэнергии в стабильном режиме без суточных и сезонных перепадов, в результате чего в энергосистемах регионов выполняют базовую нагрузку.
Вместе с тем тепловые электростанции имеют ряд недостатков по сравнению с другими типами электростанций. Себестоимость вырабатываемой на них электроэнергии выше, чем на атомных и гидравлических, поскольку используются более дорогие виды топлива. Кпд энергоблоков тепловых электростанций довольно низок – максимум 50-70%. Кроме этого в процессе работы тепловых электростанций осуществляется неблагоприятное воздействие на окружающую среду в виде газовых и золоотвальных выбросов.
Рекомендуемые материалы
Различают следующие типы электростанций:
а) по видам производимой продукции – конденсационные (КЭС), производящие только электрическую энергию, и теплофикационные (ТЭС), производящие электрическую и тепловую энергию;
б) по охвату территории поставок производимой энергии – государственные районные электростанции (ГРЭС), обеспечивающие электроэнергией обширные территории и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), поставляющие энергию в основном в определенный центр энергетических нагрузок, охватывая небольшие, локальные территории.
По территории России тепловые электростанции в равной степени размещаются, ориентируясь, во-первых, на потребителя, во-вторых, на источники топлива. Наиболее мощные тепловые электростанции располагаются в Центральном экономическом районе (Костромская, Рязанская, Конаковская ГРЭС и др.), на Урале (Пермская, Рефтинская, Южноуральская ГРЭС и др.), ориентируясь на потребителя; в Западной Сибири (Сургутские ГРЭС-1 и ГРЭС-2, Беловская, Томь-Усинская ГРЭС), Восточной Сибири (Березовская, Назаровская, Гусиноозерская ГРЭС и др.), Северном Кавказе (Невинномысская, Ставропольская, Новочеркасская ГРЭС и др.), размещаясь вблизи источников топливных ресурсов.
На долю гидроэнергетики приходится 20% вырабатываемой в стране электроэнергии, что соответствует среднемировому уровню. На гидроэлектростанциях себестоимость электроэнергии наиболее низкая среди всех типов электростанций. Этому способствует дешевизна энергоносителя (энергия текущей воды), высокий к.п.д. (80-90%) энергооборудования, меньшая численность обслуживающего персонала (в 15-20 раз меньше, чем на тепловых электростанциях). При этом создаваемые водохранилища позволяют решать комплекс гидротехнических задач (улучшение условий судоходства, водоснабжение населенных пунктов, создание рекреационных зон и др.).
Наряду с этим гидроэлектростанции имеют и ряд недостатков, среди которых можно отметить:
- продолжительный срок строительства (до 15-20 лет) и высокая стоимость строительства;
- неравномерность производства электроэнергии в течение годы, что вызвано сезонными колебаниями расхода воды на реках;
- создаваемые водохранилища затапливают порой обширные территории, сокращая площади сельскохозяйственных угодий или лесных ресурсов;
- заметный ущерб наносится рыбному хозяйству, поскольку плотины пересекают пути традиционных миграций рыб к местам нереста.
В нашей стране гидроэлектростанции представлены следующими типами:
- гидроэлектростанции (ГЭС) плотинные (строящиеся на равнинных реках, для создания перепада воды перегораживаемые плотинами) и деривационные (строящиеся на горных реках с большими естественными уклонами русла без сооружения плотины);
- гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), принцип работы которых заключается в следующем: на разных уровнях создаются два водохранилища. В часы пикового потребления электроэнергии вода из верхнего водохранилища сбрасывается в нижнее, вырабатывая электроэнергию. В часы минимального потребления электроэнергии (например, ночное время) вода закачивается из нижнего в верхнее водохранилище и т.д. Данный процесс имеет, таким образом, циклический характер. Электростанции этого типа предназначены для снятия пиковых нагрузок в крупных центрах энергопотребления.
С целью более полного использования гидроэнергетического потенциала рек строятся каскады ГЭС путем последовательного их размещения вниз по течению реки. К числу крупнейших каскадов в нашей стране относятся Волжско – Камский (наиболее мощные здесь ГЭС Горьковская, Чебоксарская, Самарская, Саратовская, Волгоградская, Пермская, Воткинская и Нижнекамская) и Ангаро – Енисейский (Иркутская, Братская, Усть-Илимская, Саяно-Шушенская и Красноярская).
Действует единственная ГАЭС в стране – Загорская (Московская область).
На долю атомной энергетики в России приходится лишь около 13% вырабатываемой электроэнергии, что ниже, чем в некоторых развитых странах. Развитие этой отрасли в нашей стране можно разделить на два этапа. Первый – до аварии на Чернобыльской АЭС – характеризовался стремительными темпами развития. Второй этап – после 1986 г., когда строительство новых энергоблоков практически прекратилось. На этом этапе были существенным образом пересмотрены подходы к развитию атомной энергетики в стране:
во-первых, действующие энергоблоки были усовершенствованы с целью усиления степени их безопасности;
во-вторых, строительство новых энергоблоков и электростанций стало возможным только с согласия местного населения и местных органов власти;
в-третьих, осуществляется постоянный контроль за работой отечественных электростанций со стороны заинтересованных международных организаций (например, международного агентства по атомной энергии МАГАТЭ);
в-четвертых, осуществлены работы по созданию ядерного энергоблока нового поколения с высокой степенью защиты на случай возможных аварийных ситуаций.
Все это позволило к концу 1990-х годов продолжить строительство АЭС в нашей стране и начать строительство новых электростанций на отечественном оборудовании за рубежом (Иран, Китай, Индия), что является свидетельством возросшего доверия в мире к российской атомной энергетике.
Различают следующие типы атомных электростанций:
1) атомные электростанции (АЭС) кондиционные, производящие только электрическую энергию;
2) атомные станции теплофикационные (АСТ), производящие только тепловую (в виде горячей воды и пара) энергию;
3) атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ), производящие электрическую и тепловую энергию.
Атомные электростанции потребляют для производства электроэнергии небольшое количество топлива (урана или плутония), в связи с чем размещаются, ориентируясь исключительно на потребителя (при расходе 1 килограмма урана выделяется энергия, эквивалентная сжиганию 2,5 тыс. т лучшего по качеству угля). Наша страна имеет мировой приоритет в мирном использовании атомной энергии: в 1954 г. Пущена первая в мире Обнинская АЭС (Подмосковье), ныне имеющая преимущественно научное значение.
На начало 2002 г. В России действовало 10 АЭС с суммарной мощностью энергоблоков 22 млн. кВт. Практически все они располагаются в европейской части страны: Кольская АЭС в Мурманской области, Ленинградская АЭС, Тверская и Смоленская АЭС в Центральном экономическом районе, Курская и Нововоронежская АЭС в Центрально-Черноземном экономическом районе, Волгодонская АЭС в Ростовской области, Балаковская АЭС в Саратовской области, Белоярская АЭС в Свердловской области. На востоке России работает лиши одна – Билибинская АТЭЦ (Чукотский автономный округ).
Рекомендуем посмотреть лекцию "11 Организация педагогического процесса".
В соответствии с государственной программой развития атомной энергетики намечено сооружение Южно-Уральской АЭС (Челябинская область), Архангельской АТЭЦ, Воронежской АСТ, Приморской и Хабаровской АЭС (Дальний Восток).
Нетрадиционная (альтернативная, или экологически чистая) электроэнергетика в нашей стране получила крайне незначительное развитие. Она представлена
1. геотермальными электростанциями (ГеоТЭС), использующими тепло земных недр: действующей Паужетской и строящейся Мутновской ГеоТЭС (обе – на Камчатке),
2. ветроэнергетическими станциями (ВЭС), которые работают в Республике Калмыкия, некоторых районах Крайнего Севера (Чукотка, Магаданская область, Ямало-Ненецкий автономный округ),
3. приливной электростанцией (ПЭС), использующей энергию морских приливов и отливов - Кислогубская ПЭС на Кольском полуострове, которая в последнее время не эксплуатируется.
В России создана и действует одна из крупнейших в мире энергосистем – Единая энергосистема (ЕЭС), концентрирующая около 80% всех энергетических мощностей страны. Включенные в ее состав электростанции объединены линиями электропередач (ЛЭП), что позволяет маневрировать использованием электроэнергии в разных районах страны (например, перебрасывать ее из энергоизбыточных в энергонедостаточные районы). За пределами ЕЭС остаются электростанции некоторых районов Крайнего Севера и Объединенной энергосистемы (ОЭС) Дальнего Востока.
