Je obtížné přeceňovat hodnotu elektřiny. Spíše to podvědomě podceňujeme. Koneckonců, téměř všechna zařízení kolem nás je napájena ze sítě. O elementárním osvětlení není třeba mluvit. Výroba elektřiny pro nás však prakticky nezajímá. Odkud pochází a jak se šetří elektřina (a obecně je možné šetřit)? Kolik opravdu stojí výroba energie? A jak bezpečné je to pro životní prostředí?
Ekonomická hodnota
Ze školní lavice víme, že elektrická energie je jedním z hlavních faktorů pro dosažení vysoké produktivity práce. Elektřina je jádrem veškeré lidské činnosti. Neexistuje žádné odvětví, které by bez něj dokázalo dělat.
Vývoj tohoto odvětví naznačuje vysokou konkurenceschopnost státu, charakterizuje tempo růstu produkce zboží a služeb a téměř vždy se ukazuje, že je problémovým odvětvím ekonomiky. Náklady na výrobu elektřiny často připočítávají významné počáteční investice, které se vyplatí po mnoho let. Přes všechny své zdroje není Rusko výjimkou. Značný podíl na hospodářství se skutečně skládá z energeticky náročných odvětví.
Statistiky nám říkají, že v roce 2014 výroba elektřiny Ruskem dosud nedosáhla úrovně sovětu 1990. Ve srovnání s Čínou a USA vyrábí Ruská federace 5krát a 4krát méně elektřiny. Proč se to děje? Odborníci tvrdí, že je to zřejmé: nejvyšší nevýrobní náklady.
Kdo spotřebovává elektřinu
Odpověď je samozřejmě jasná: všichni. Nyní se ale zajímáme o průmyslové měřítko, což znamená odvětví, která primárně potřebují elektřinu. Hlavní podíl připadá na průmysl - asi 36%; Palivový a energetický komplex (18%) a rezidenční sektor (o něco více než 15%). Zbývajících 31% vyrobené elektřiny pochází z nevýrobních odvětví, železniční dopravy a ztrát v síti.
Je třeba mít na paměti, že v závislosti na regionu se struktura spotřeby výrazně mění. Na Sibiři je tedy více než 60% elektřiny využíváno průmyslem a palivovým a energetickým komplexem. Ale v evropské části země, kde se nachází více osad, je nejsilnějším spotřebitelem rezidenční sektor.
Elektrárny jsou základem průmyslu
Výroba elektřiny v Rusku zajišťuje téměř 600 elektráren. Výkon každého z nich přesahuje 5 MW. Celková kapacita všech elektráren je 218 GW. Jak získáme elektřinu? V Rusku se používají tyto typy elektráren:
- tepelné (jejich podíl na celkovém objemu výroby je asi 68,5%);
- hydraulický (20,3%);
- atomová (téměř 11%);
- alternativní (0,2%).
Pokud jde o alternativní zdroje elektřiny, přicházejí na mysl romantické snímky s větrnými mlýny a solárními panely. V určitých podmínkách a lokalitách se však jedná o nejziskovější typy výroby elektřiny.
Tepelné elektrárny
Historicky mají tepelné elektrárny (TPP) významné místo ve výrobním procesu. Na území Ruska jsou TPP vyrábějící elektřinu klasifikována podle následujících kritérií:
- zdroj energie - fosilní paliva, geotermální nebo sluneční energie;
- druh vyrobené energie - vytápění, kondenzace.
Dalším důležitým ukazatelem je míra účasti na pokrytí plánu elektrického zatížení.Rozlišují se zde základní tepelné elektrárny s minimální dobou využití 5000 hodin ročně; pološpičkový (nazývají se také manévrovatelný) - 3 000–4 000 hodin za rok; vrchol (používá se pouze během špiček) - 1500-2000 hodin za rok.
Technologie pro výrobu energie z paliva
K produkci, přenosu a využívání elektřiny spotřebiteli samozřejmě dochází na úkor TPP provozovaných na fosilních palivech. Vyznačují se výrobní technologií:
- parní turbína;
- nafta;
- plynová turbína;
- kombinovaný cyklus.
Nejběžnější jsou elektrárny s parní turbínou. Pracují na všech druzích paliv, včetně nejen uhlí a plynu, ale také topného oleje, rašeliny, břidlic, palivového dřeva a dřevěného odpadu, jakož i zpracovaných produktů.
Fosilní paliva
Největší objem výroby Elektřina připadá na Surgutskaja GRES-2, nejsilnější nejen na území Ruské federace, ale také na celém evropském kontinentu. Při práci na zemním plynu se vyrábí až 5600 MW elektřiny. A z uhlí má největší elektrárna Reftinskaya State District Elektrárna - 3800 MW. Kostroma a Surgut GRES-1 mohou poskytovat více než 3 000 MW. Je třeba poznamenat, že zkratka GRES se od Sovětského svazu nezměnila. Znamená to státní elektrárna.
Během reformy průmyslu by měla být výroba a distribuce elektřiny v tepelných elektrárnách doprovázena technickým přepracováním stávajících stanic a jejich rekonstrukcí. Mezi priority patří také výstavba nových kapacit pro výrobu energie.
Obnovitelná elektřina
Elektřina vyráběná vodními elektrárnami je zásadním prvkem stability státního sjednoceného energetického systému. Jsou to vodní elektrárny, které mohou zvýšit výrobu elektřiny během několika hodin.
Velký potenciál ruského hydroenergetického průmyslu spočívá v tom, že téměř 9% světových zásob vody se nachází v zemi. Jedná se o druhý největší vodní zdroj na světě. Země jako Brazílie, Kanada a Spojené státy jsou pozadu. Výroba elektřiny ve světě z vodních elektráren je poněkud komplikována skutečností, že nejvýhodnější místa pro jejich výstavbu jsou výrazně odstraněna z sídel nebo průmyslových podniků.
Díky elektřině vyrobené ve vodní elektrárně se však zemi daří ušetřit asi 50 milionů tun paliva. Pokud by dokázalo využít plný potenciál vodní energie, mohlo by Rusko ušetřit až 250 milionů tun. A to je vážná investice do ekologie země a do flexibilní energie energetického systému.
Vodní stanice
Výstavba vodní elektrárny řeší mnoho problémů, které se netýkají výroby energie. To zahrnuje vytvoření vodovodních a sanitačních systémů pro celé regiony a výstavbu zavlažovacích sítí, které jsou tak nezbytné pro zemědělství, a ochranu před povodněmi atd. Mimochodem, toto nemá mimochodem žádný význam pro bezpečnost lidí.
Výroba, přenos a distribuce elektřiny se v současné době provádí na 102 vodních elektrárnách, jejichž jednotková kapacita přesahuje 100 MW. Celková kapacita ruských vodních elektráren se blíží 46 GW.
Země vyrábějící elektřinu pravidelně sestavují své hodnocení. Rusko nyní zaujímá 5. místo na světě ve výrobě elektřiny z obnovitelných zdrojů. Za nejvýznamnější objekty je třeba považovat vodní elektrárnu Zeya (nejde pouze o první postavenou na Dálném východě, ale také o docela výkonnou - 1330 MW), kaskádu elektráren Volga-Kama (celková výroba a přenos elektřiny je více než 10,5 GW), vodní elektrárnu Bureyskaya ( 2010 MW) atd. Samostatně chci poznamenat Kavkazskou vodní elektrárnu. Z desítek zaměstnanců v tomto regionu je nejvýznamnější nová (již uvedená do provozu) vodní elektrárna Kashhatau s kapacitou více než 65 MW.
Zvláštní pozornost si zaslouží geotermální vodní elektrárny Kamčatka. Jedná se o velmi výkonné a mobilní stanice.
Nejsilnější vodní elektrárny
Jak již bylo uvedeno, výrobě a využívání elektřiny brání odlehlost hlavních spotřebitelů. Stát je však zaneprázdněn rozvojem tohoto odvětví. Rekonstruují se nejen stávající, ale staví se také nové vodní elektrárny. Musí ovládat horské řeky Kavkazu, vysokohorské řeky Uralu a zdroje poloostrova Kola a Kamčatky. Mezi nejsilnější patří několik vodních elektráren.
Sayano-Shushenskaya je. P. S. Neporozhny byl postaven v roce 1985 na řece Jenisej. Jeho současná kapacita dosud nedosáhla odhadovaných 6 000 MW v souvislosti s rekonstrukcí a opravami po nehodě v roce 2009.
Výroba a spotřeba elektřiny na vodní elektrárně Krasnojarsk je určena pro tavírnu hliníku v Krasnojarsku. Toto je jediný „klient“ vodní elektrárny, která byla uvedena do provozu v roce 1972. Její jmenovitý výkon je 6 000 MW. Vodní elektrárna Krasnojarsk je jedinou stanicí, na které je instalován lodní výtah. Zajišťuje pravidelnou plavbu po řece Yenisei.
Vodní elektrárna Bratsk byla uvedena do provozu v roce 1967. Její přehrada překrývá řeku Angaru poblíž města Bratsk. Stejně jako vodní elektrárna Krasnojarsk pracuje i Bratská pro potřeby závodu na výrobu hliníku v Bratsku. Nechává všech 4500 MW elektřiny. A básník Yevtushenko věnoval báseň této vodní elektrárně.
Na řece Angara je další vodní elektrárna - Ust-Ilimskaya (kapacita mírně přes 3800 MW). Jeho stavba začala v roce 1963 a skončila v roce 1979. Poté začala výroba levné elektřiny pro hlavní spotřebitele: továrny na hliník Irkutsk a Bratsk, továrna na letadla Irkutsk.
Vodní elektrárna Volzhskaya se nachází severně od Volgogradu. Jeho kapacita je téměř 2600 MW. Tato největší vodní elektrárna v Evropě funguje od roku 1961. Nedaleko od Togliatti funguje „nejstarší“ největší vodní elektrárna Zhigulevskaya. Bylo uvedeno do provozu v roce 1957. Kapacita vodní elektrárny o výkonu 2330 MW pokrývá energetické potřeby centrální části Ruska, Uralu a Středního Volhy.
Výroba elektřiny potřebná pro potřeby Dálného východu však zajišťuje HPP Bureyskaya. Můžeme říci, že je stále docela „mladá“ - uvedení do provozu proběhlo až v roce 2002. Instalovaný výkon této vodní elektrárny je 2010 MW elektřiny.
Experimentální vodní elektrárna na moři
Vodní oceán a mořské zátoky mají také vodní potenciál. Ve skutečnosti je výškový rozdíl při přílivu ve většině z nich větší než 10 metrů. A to znamená, že můžete generovat obrovské množství energie. V roce 1968 byla otevřena experimentální přílivová stanice Kislogubskaja. Jeho kapacita je 1,7 MW.
Mírový atom
Ruská jaderná energie je technologie s úplným cyklem: od těžby uranové rudy po výrobu elektřiny. V současné době v zemi působí 33 elektráren na 10 jaderných elektrárnách. Celkový instalovaný výkon je o něco více než 23 MW.
Maximální množství jaderné energie bylo vyrobeno v roce 2011. Toto číslo bylo 173 miliard kW / h. Výroba jaderné energie na obyvatele se ve srovnání s předchozím rokem zvýšila o 1,5%.
Prioritní oblastí rozvoje jaderné energie je samozřejmě provozní bezpečnost. Ale v boji proti globálnímu oteplování hrají jaderné elektrárny významnou roli. Ekologové to neustále říkají, kteří zdůrazňují, že pouze v Rusku je možné snížit emise oxidu uhličitého do atmosféry o 210 milionů tun ročně.
Jaderná energie byla vyvinuta hlavně na severozápadě a v evropské části Ruska. V roce 2012 všechny jaderné elektrárny vyrobily přibližně 17% veškeré vyrobené elektřiny.
Jaderné elektrárny Ruska
Největší jaderná elektrárna v Rusku se nachází v oblasti Saratov. Roční kapacita JE Balakovo je 30 miliard kWh elektřiny. V JE Beloyarsk (Sverdlovská oblast) je v současné době v provozu pouze 3. blok. Ale i to nám umožňuje nazvat to jedním z nejmocnějších. Díky rychlému neutronovému reaktoru je přijímáno 600 MW elektrické energie.Je třeba poznamenat, že se jednalo o první rychlou neutronovou energetickou jednotku na světě instalovanou k výrobě elektřiny v průmyslovém měřítku.
Elektrárna Bilibino je instalována v Čukotce, která vyrábí 12 MW elektřiny. A elektrárnu Kalinin lze považovat za nedávno vybudovanou. První jednotka byla uvedena do provozu v roce 1984 a poslední (čtvrtá) až v roce 2010. Celková kapacita všech energetických jednotek je 1 000 MW. V roce 2001 byla postavena a uvedena do provozu JE Rostov. Od připojení druhého energetického bloku v roce 2010 překročil jeho instalovaný výkon 1000 MW a poměr využití kapacity činil 92,4%.
Větrná energie
Ekonomický potenciál větrné energie v Rusku se odhaduje na 260 miliard kW / h za rok. To je téměř 30% veškeré vyrobené elektřiny. Kapacita všech větrných turbín pracujících v zemi je 16,5 MW energie.
Pro rozvoj tohoto odvětví jsou zvláště příznivé regiony, jako jsou oceány, podhůří a pohoří Ural a Kavkaz.
