إنتاج الكهرباء في روسيا

من الصعب المبالغة في تقدير قيمة الكهرباء. بدلا من ذلك ، نحن نقلل ذلك اللاوعي. بعد كل شيء ، يتم تشغيل جميع المعدات من حولنا تقريبا بواسطة التيار الكهربائي. ليست هناك حاجة للحديث عن الإضاءة الأولية. لكن إنتاج الكهرباء لا يهمنا عمليا. من أين تأتي وكيف يتم توفير الكهرباء (وبشكل عام ، هل من الممكن توفيرها)؟ كم تكلفة توليد الطاقة حقا؟ وكم هي آمنة للبيئة؟

القيمة الاقتصادية

من مقاعد المدرسة ، نعلم أن الطاقة الكهربائية هي أحد العوامل الرئيسية للحصول على إنتاجية عالية لليد العاملة. الكهرباء هي جوهر كل نشاط بشري. لا توجد صناعة يمكنها الاستغناء عنها.

يشير تطور هذه الصناعة إلى القدرة التنافسية العالية للدولة ، ويميز معدل نمو إنتاج السلع والخدمات ، ويكاد يكون دائمًا قطاعًا يمثل مشكلة في الاقتصاد. غالبًا ما تضيف تكاليف توليد الكهرباء إلى استثمارات أولية كبيرة ستؤتي ثمارها على مدار سنوات عديدة. رغم كل مواردها ، فإن روسيا ليست استثناءً. في الواقع ، يتكون جزء كبير من الاقتصاد من الصناعات كثيفة الاستخدام للطاقة.

تقول لنا الإحصائيات أنه في عام 2014 ، لم يصل إنتاج الكهرباء من قبل روسيا إلى مستوى السوفيات 1990. بالمقارنة مع الصين والولايات المتحدة الأمريكية ، ينتج الاتحاد الروسي - على التوالي - 5 و 4 أضعاف الطاقة الكهربائية. لماذا يحدث هذا؟ يجادل الخبراء بأن هذا واضح: أعلى تكاليف غير التصنيع.

الذي يستهلك الكهرباء

بالطبع ، الجواب واضح: الجميع. ولكن الآن نحن مهتمون بالمقياس الصناعي ، مما يعني القطاعات التي تحتاج إلى الكهرباء بشكل أساسي. الحصة الرئيسية تقع على الصناعة - حوالي 36 ٪. مجمع الوقود والطاقة (18 ٪) والقطاع السكني (أكثر قليلا من 15 ٪). وتأتي نسبة 31٪ المتبقية من الكهرباء المولدة من القطاعات غير الصناعية والنقل بالسكك الحديدية وفقدان الشبكة.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هيكل الاستهلاك يتغير بشكل كبير حسب المنطقة. لذلك ، في سيبيريا ، في الواقع ، يتم استخدام أكثر من 60 ٪ من الكهرباء من قبل الصناعة ومجمع الوقود والطاقة. لكن في الجزء الأوروبي من البلاد ، حيث توجد المزيد من المستوطنات ، يعد القطاع السكني المستهلك الأقوى.

محطات توليد الطاقة هي أساس هذه الصناعة

يتم توفير إنتاج الكهرباء في روسيا بواسطة ما يقرب من 600 محطة توليد كهرباء. قوة كل يتجاوز 5 ميغاواط. السعة الإجمالية لجميع محطات الطاقة 218 غيغاواط. كيف نحصل على الكهرباء؟ في روسيا ، يتم استخدام الأنواع التالية من محطات الطاقة:

• الحرارية (حصتها في إجمالي حجم الإنتاج حوالي 68.5 ٪) ؛
• هيدروليكي (20.3 ٪) ؛
• الذري (حوالي 11 ٪) ؛
• البديل (0.2 ٪).

عندما يتعلق الأمر بمصادر بديلة للكهرباء ، تتبادر إلى الأذهان الصور الرومانسية مع طواحين الهواء والألواح الشمسية. ومع ذلك ، في بعض الظروف والمحليات هذه هي الأنواع الأكثر ربحية لإنتاج الكهرباء.

محطات الطاقة الحرارية

تاريخياً ، تحتل محطات الطاقة الحرارية (TPPs) مكانًا رئيسيًا في عملية الإنتاج. في أراضي روسيا ، يتم تصنيف TPPs المولدة للكهرباء وفقًا للمعايير التالية:

• مصدر الطاقة - الوقود الأحفوري ، والطاقة الحرارية الأرضية أو الطاقة الشمسية ؛
• نوع الطاقة المولدة - التدفئة ، التكثيف.

مؤشر مهم آخر هو درجة المشاركة في تغطية جدول الحمل الكهربائي.محطات الطاقة الحرارية الأساسية مع الحد الأدنى من وقت الاستخدام من 5000 ساعة في السنة تتميز هنا ؛ شبه الذروة (وتسمى أيضا المناورة) - 3000-4000 ساعة في السنة ؛ الذروة (تستخدم فقط خلال ساعات الذروة) - 1500-2000 ساعة في السنة.

تكنولوجيا لإنتاج الطاقة من الوقود

بطبيعة الحال ، يحدث إنتاج ونقل واستخدام الكهرباء من قبل المستهلكين على حساب TPPs التي تعمل على الوقود الأحفوري. تتميز بتكنولوجيا الإنتاج:

• التوربينات البخارية
• الديزل.
• التوربينات الغازية
• الدورة المركبة.

محطات التوربينات البخارية هي الأكثر شيوعا. إنها تعمل على جميع أنواع الوقود ، بما في ذلك ليس فقط الفحم والغاز ، ولكن أيضًا زيت الوقود ، الخث ، الصخر الزيتي ، حطب الوقود ونفايات الأخشاب ، وكذلك المنتجات المصنعة.

الوقود الأحفوري

الأكبر حجم الإنتاج تقع الكهرباء على Surgutskaya GRES-2 ، الأقوى ليس فقط في أراضي الاتحاد الروسي ، ولكن أيضًا في جميع أنحاء القارة الأوروبية الآسيوية. تعمل على الغاز الطبيعي ، فهي تولد ما يصل إلى 5600 ميجاوات من الكهرباء. ومن الفحم ، تمتلك محطة كهرباء مقاطعة ريتفينسكايا الطاقة الأكبر - 3800 ميجاوات. يمكن توفير أكثر من 3000 ميجاوات بواسطة Kostroma و Surgut GRES-1. تجدر الإشارة إلى أن الاختصار GRES لم يتغير منذ الاتحاد السوفيتي. انها تقف لمحطة كهرباء الدولة.

أثناء إصلاح الصناعة ، يجب أن يكون إنتاج وتوزيع الكهرباء في محطات الطاقة الحرارية مصحوبًا بإعادة المعدات الفنية للمحطات القائمة وإعادة بنائها. ومن بين الأولويات أيضا بناء قدرات جديدة لتوليد الطاقة.

الكهرباء المتجددة

الكهرباء التي تولدها محطات الطاقة الكهرومائية هي عنصر أساسي في استقرار نظام الطاقة الموحد للدولة. إنها محطات الطاقة الكهرومائية التي يمكن أن تزيد من إنتاج الكهرباء في غضون ساعات.

تكمن الإمكانات الكبيرة لصناعة الطاقة الكهرمائية الروسية في حقيقة أن ما يقرب من 9 ٪ من احتياطيات المياه في العالم تقع في البلاد. هذا هو ثاني أكبر مورد للمياه في العالم. يتم ترك بلدان مثل البرازيل وكندا والولايات المتحدة. إن إنتاج الكهرباء في العالم بسبب محطات الطاقة الكهرومائية معقد إلى حد ما بسبب حقيقة أن أكثر الأماكن مواتية لبناءها تتم إزالتها بشكل كبير من المستوطنات أو المنشآت الصناعية.

ومع ذلك ، بفضل الكهرباء المولدة في محطة الطاقة الكهرومائية ، تمكنت البلاد من توفير حوالي 50 مليون طن من الوقود. إذا تمكنت روسيا من الاستفادة من الإمكانات الكاملة للطاقة الكهرومائية ، يمكن أن توفر روسيا ما يصل إلى 250 مليون طن. وهذا استثمار جاد في بيئة البلاد والقوة المرنة لنظام الطاقة.

محطات الطاقة المائية

بناء محطة للطاقة الكهرومائية يحل العديد من القضايا التي لا تتعلق بتوليد الطاقة. ويشمل ذلك إنشاء شبكات إمدادات المياه والصرف الصحي لمناطق بأكملها ، وبناء شبكات الري ، والتي هي ضرورية للغاية للزراعة ، والسيطرة على الفيضانات ، وما إلى ذلك. الأخيرة ، بالمناسبة ، ليست ذات أهمية صغيرة لسلامة الناس.

يتم حالياً إنتاج الكهرباء ونقلها وتوزيعها في 102 محطة طاقة كهرومائية تتجاوز سعة الوحدة 100 ميجاوات. الطاقة الإجمالية لمحطات الطاقة الكهرمائية الروسية تقترب من 46 جيجاواط.

تقوم الدول المنتجة للكهرباء بتجميع تصنيفاتها بانتظام. لذلك ، تحتل روسيا الآن المركز الخامس في العالم في توليد الكهرباء من الموارد المتجددة. أهم الأشياء التي يجب اعتبارها محطة زيا لتوليد الطاقة الكهرومائية (ليست فقط أول محطة تم بناؤها في الشرق الأقصى ، ولكنها أيضًا قوية جدًا - 1330 ميجاوات) ، وهي سلسلة من محطات توليد الطاقة الكهربائية في فولغا - كاما (يبلغ إجمالي إنتاج ونقل الطاقة الكهربائية أكثر من 10.5 جيجاواط) ، ومحطة بوريسكايا للطاقة الكهرومائية ( 2010 ميغاواط) ، إلخ. بشكل منفصل ، أود أن أشير إلى محطة توليد الطاقة الكهرومائية في القوقاز. من بين العشرات من الموظفين في هذه المنطقة ، كان أبرزهم هو محطة كاشاو للطاقة الكهرومائية (التي تم تشغيلها بالفعل) بسعة تفوق 65 ميغاواط.

تستحق محطات الطاقة المائية الحرارية الأرضية في كامتشاتكا اهتمامًا خاصًا. هذه هي محطات قوية ومتحركة جدا.

أقوى محطات الطاقة المائية

كما لوحظ بالفعل ، فإن إنتاج الكهرباء واستخدامها يعوقهما بُعد المستهلكين الرئيسيين. ومع ذلك ، فإن الدولة مشغولة بتطوير هذه الصناعة. لا يتم إعادة بناء المحطات الحالية فقط ، ولكن يتم أيضًا إنشاء محطات جديدة لتوليد الطاقة الكهرومائية. يجب عليهم السيطرة على الأنهار الجبلية في القوقاز ، وأنهار الأورال عالية المياه ، فضلاً عن موارد شبه جزيرة كولا وكامشاتكا. من بين الأقوى ، نلاحظ العديد من محطات الطاقة الكهرومائية.

Sayano-Shushenskaya لهم. تم بناء P. S. Neporozhny في عام 1985 على نهر Yenisei. لم تصل طاقتها الحالية إلى ما يقدر بنحو 6000 ميغاواط فيما يتعلق بإعادة الإعمار والإصلاح بعد حادث 2009.

تم تصميم إنتاج واستهلاك الكهرباء في محطة كراسنويارسك الكهرومائية لمصهر الألمنيوم كراسنويارسك. هذا هو "العميل" الوحيد لمحطة الطاقة الكهرومائية التي تم تشغيلها في عام 1972. سعتها المقدرة هي 6000 ميجاوات. محطة كراسنويارسك الكهرومائية هي المحطة الوحيدة التي تم تركيب مصعد السفينة عليها. ويوفر التنقل المنتظم على نهر ينيسي.

بدأت محطة براتسك للطاقة الكهرومائية في عام 1967. يتداخل سدها مع نهر أنجارا بالقرب من مدينة براتسك. مثل محطة كراسنويارسك الكهرومائية ، تعمل براتسكيا لتلبية احتياجات مصنع الألمنيوم براتسك. انه يترك كل 4500 ميجاوات من الكهرباء. وقد كرس الشاعر يفتوشينكو قصيدة لهذه المحطة الكهرومائية.

توجد على نهر أنجارا محطة أخرى لتوليد الطاقة الكهرومائية - أوست إيليمسكايا (تبلغ طاقتها الإجمالية 3800 ميجاوات). بدأ البناء في عام 1963 ، وانتهى في عام 1979. ثم بدأ إنتاج الكهرباء الرخيصة للمستهلكين الرئيسيين: مصانع الألمنيوم إيركوتسك و براتسك ، مصنع الطائرات إيركوتسك.

تقع محطة الطاقة الكهرومائية في فولجسكايا شمال فولغوغراد. سعتها حوالي 2600 ميجاوات. تعمل أكبر محطة للطاقة الكهرومائية في أوروبا منذ عام 1961. ليست بعيدة عن Togliatti ، "الأقدم" من أكبر محطات الطاقة الكهرومائية ، Zhigulevskaya ، يعمل. تم تشغيله في عام 1957. تغطي سعة محطة الطاقة الكهرومائية التي تبلغ 2330 ميجاوات احتياجات الكهرباء في الجزء المركزي من روسيا ، وجزر الأورال والفولجا الأوسط.

ولكن إنتاج الكهرباء اللازمة لتلبية احتياجات الشرق الأقصى يتم توفيره بواسطة Bureyskaya HPP. يمكننا أن نقول إنها لا تزال "صغيرة" - لم يتم التكليف إلا في عام 2002. القدرة المركبة لمحطة الطاقة الكهرومائية هذه هي 2010 ميجاوات من الكهرباء.

محطة الطاقة المائية البحرية التجريبية

الخلجان المحيطية والبحرية المتعددة لديها إمكانات الطاقة الكهرومائية. في الواقع ، يتجاوز فرق الارتفاع خلال المد العالي في معظمهم 10 أمتار. وهذا يعني أنه يمكنك توليد كمية هائلة من الطاقة. في عام 1968 ، تم افتتاح محطة المد والجزر التجريبية Kislogubskaya. سعتها 1.7 ميجاوات.

ذرة السلمية

الطاقة النووية الروسية هي تكنولوجيا دورة كاملة: من تعدين خام اليورانيوم إلى توليد الكهرباء. اليوم ، تعمل 33 وحدة طاقة في 10 محطات للطاقة النووية في البلاد. السعة الإجمالية المثبتة تزيد قليلاً عن 23 ميجاوات.

تم توليد الحد الأقصى من الطاقة النووية في عام 2011. كان الرقم 173 مليار كيلووات / ساعة. زاد إنتاج الطاقة النووية للفرد بنسبة 1.5 ٪ مقارنة بالعام السابق.

بطبيعة الحال ، مجال الأولوية لتطوير الطاقة النووية هو السلامة التشغيلية. ولكن في مكافحة ظاهرة الاحتباس الحراري ، تلعب محطات الطاقة النووية دورًا مهمًا. يقول علماء البيئة هذا باستمرار ، والذين يؤكدون أنه فقط في روسيا يمكن تخفيض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الجو بمقدار 210 مليون طن سنويًا.

تم تطوير الطاقة النووية بشكل رئيسي في الشمال الغربي وفي الجزء الأوروبي من روسيا. في عام 2012 ، ولدت جميع محطات الطاقة النووية حوالي 17 ٪ من إجمالي الكهرباء المولدة.

محطات الطاقة النووية في روسيا

تقع أكبر محطة للطاقة النووية في روسيا في منطقة ساراتوف. تبلغ الطاقة السنوية ل Balakovo NPP 30 مليار كيلووات / ساعة من الكهرباء. في Beloyarsk NPP (منطقة سفيردلوفسك) ، الوحدة الثالثة فقط تعمل حاليًا. ولكن حتى هذا يسمح لنا أن نسميها واحدة من أقوى. يتم استلام 600 ميجاوات من الطاقة الكهربائية بفضل مفاعل النيوترون السريع.تجدر الإشارة إلى أن هذه كانت أول وحدة طاقة نيوترونية سريعة في العالم يتم تركيبها لإنتاج الكهرباء على نطاق صناعي.

يتم تثبيت Bilibino NPP في Chukotka ، والتي تولد 12 ميجاوات من الكهرباء. ويمكن اعتبار Kalinin NPP بنيت مؤخرا. تم إنشاء أول وحدة لها في عام 1984 ، والأخيرة (الرابعة) فقط في عام 2010. السعة الإجمالية لجميع وحدات الطاقة هي 1000 ميجاوات. في عام 2001 ، تم بناء Rostov NPP وتشغيله. منذ أن تم توصيل وحدة الطاقة الثانية في عام 2010 ، تجاوزت السعة المثبتة 1000 ميغاواط ، وبلغت نسبة استخدام السعة 92.4 ٪.

طاقة الرياح

تقدر الإمكانات الاقتصادية لطاقة الرياح في روسيا بنحو 260 مليار كيلووات / ساعة سنويًا. هذا هو ما يقرب من 30 ٪ من جميع الكهرباء المنتجة اليوم. تبلغ طاقة جميع توربينات الرياح العاملة في البلاد 16.5 ميجاوات من الطاقة.

مناطق مثل المحيطات والسفوح والجبال في جبال الأورال والقوقاز مواتية بشكل خاص لتطوير هذه الصناعة.