Es ist schwierig, den Wert von Elektrizität zu überschätzen. Vielmehr unterschätzen wir es unbewusst. Immerhin werden fast alle Geräte um uns herum vom Stromnetz gespeist. Über elementare Beleuchtung muss nicht gesprochen werden. Aber die Stromerzeugung interessiert uns praktisch nicht. Woher kommt es und wie kann Strom gespart werden? Wie viel kostet die Stromerzeugung wirklich? Und wie sicher ist es für die Umwelt?
Wirtschaftlicher Wert
Aus der Schulbank wissen wir, dass Strom einer der Hauptfaktoren für eine hohe Arbeitsproduktivität ist. Elektrizität ist der Kern aller menschlichen Aktivitäten. Es gibt keine Branche, die darauf verzichten könnte.
Die Entwicklung dieser Branche zeigt die hohe Wettbewerbsfähigkeit des Staates, kennzeichnet die Wachstumsrate der Produktion von Waren und Dienstleistungen und erweist sich fast immer als problematischer Wirtschaftszweig. Die Stromerzeugungskosten summieren sich häufig zu erheblichen Vorabinvestitionen, die sich über viele Jahre auszahlen. Russland ist trotz aller Ressourcen keine Ausnahme. In der Tat ist ein erheblicher Teil der Wirtschaft gerade energieintensive Industrien.
Statistiken zeigen, dass die Stromerzeugung Russlands im Jahr 2014 noch nicht das Niveau des Sowjets von 1990 erreicht hat. Im Vergleich zu China und den USA produziert die Russische Föderation fünf- bzw. viermal weniger Strom. Warum passiert das? Experten argumentieren, dass dies offensichtlich ist: die höchsten Kosten für die Nichtherstellung.
Wer verbraucht Strom?
Die Antwort liegt auf der Hand: Jeder. Jetzt interessieren wir uns jedoch für den industriellen Maßstab, dh für die Sektoren, die hauptsächlich Strom benötigen. Der Hauptanteil entfällt auf die Industrie - etwa 36%; Kraftstoff- und Energiekomplex (18%) und Wohnsektor (etwas mehr als 15%). Die restlichen 31% des erzeugten Stroms stammen aus nicht verarbeitenden Sektoren, dem Schienenverkehr und Netzverlusten.
Dabei ist zu berücksichtigen, dass sich die Konsumstruktur je nach Region erheblich ändert. In Sibirien werden mehr als 60% des Stroms von der Industrie und dem Brennstoff- und Energiekomplex verbraucht. Im europäischen Teil des Landes, in dem sich mehr Siedlungen befinden, ist der Wohnsektor der stärkste Verbraucher.
Kraftwerke sind das Fundament der Branche
Die Stromerzeugung in Russland erfolgt durch fast 600 Kraftwerke. Die Leistung von jeweils mehr als 5 MW. Die Gesamtleistung aller Kraftwerke beträgt 218 GW. Wie bekommen wir Strom? In Russland werden folgende Kraftwerkstypen eingesetzt:
- thermisch (ihr Anteil am gesamten Produktionsvolumen liegt bei 68,5%);
- hydraulisch (20,3%);
- atomar (fast 11%);
- Alternative (0,2%).
Wenn es um alternative Stromquellen geht, kommen Romantikbilder mit Windmühlen und Sonnenkollektoren in den Sinn. Unter bestimmten Bedingungen und an bestimmten Orten sind dies jedoch die rentabelsten Arten der Stromerzeugung.
Wärmekraftwerke
In der Vergangenheit haben Wärmekraftwerke (TPP) einen hohen Stellenwert im Produktionsprozess. Auf dem Territorium Russlands werden Kraft-Wärme-Kopplungskraftwerke, die Elektrizität erzeugen, nach folgenden Kriterien klassifiziert:
- Energiequelle - fossile Brennstoffe, Geothermie oder Solarenergie;
- Art der erzeugten Energie - Heizung, Kondensation.
Ein weiterer wichtiger Indikator ist der Grad der Beteiligung an der Erfassung des elektrischen Lastplans.Hierbei werden grundlegende Wärmekraftwerke mit einer Mindestnutzungsdauer von 5000 Stunden pro Jahr unterschieden; Semi-Peak (sie werden auch als manövrierfähig bezeichnet) - 3000-4000 Stunden pro Jahr; Spitze (nur während der Spitzenzeiten verwendet) - 1500-2000 Stunden pro Jahr.
Technologie zur Energiegewinnung aus Kraftstoff
Natürlich erfolgt die Erzeugung, Übertragung und Nutzung von Elektrizität durch die Verbraucher hauptsächlich auf Kosten der mit fossilen Brennstoffen betriebenen Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen. Sie zeichnen sich durch Produktionstechnologie aus:
- Dampfturbine;
- Diesel;
- Gasturbine;
- kombinierter Zyklus.
Dampfturbinenanlagen sind am häufigsten. Sie verarbeiten alle Arten von Brennstoffen, darunter nicht nur Kohle und Gas, sondern auch Heizöl, Torf, Schiefer, Brennholz und Holzabfälle sowie verarbeitete Produkte.
Fossile Brennstoffe
Größte Produktionsvolumen Strom fällt auf Surgutskaya GRES-2, das mächtigste nicht nur auf dem Territorium der Russischen Föderation, sondern auch auf dem gesamten eurasischen Kontinent. Mit Erdgas werden bis zu 5600 MW Strom erzeugt. Und von der Kohle hat das Reftinskaya State District Power Plant die größte Kapazität - 3800 MW. Mehr als 3.000 MW können von Kostroma und Surgut GRES-1 bereitgestellt werden. Es ist anzumerken, dass sich die Abkürzung GRES seit der Sowjetunion nicht geändert hat. Es steht für State District Power Station.
Während der Reform der Industrie sollte die Erzeugung und Verteilung von Elektrizität in Wärmekraftwerken mit der technischen Umrüstung bestehender Stationen und deren Wiederaufbau einhergehen. Zu den Prioritäten gehört auch der Bau neuer Energieerzeugungskapazitäten.
Erneuerbare Elektrizität
Der durch Wasserkraftwerke erzeugte Strom ist ein wesentliches Element für die Stabilität des einheitlichen Energiesystems des Staates. Es sind Wasserkraftwerke, die in wenigen Stunden die Stromerzeugung steigern können.
Das große Potenzial der russischen Wasserkraftindustrie liegt darin, dass fast 9% der weltweiten Wasserreserven im Land liegen. Dies ist die zweitgrößte Wasserressource der Welt. Länder wie Brasilien, Kanada und die Vereinigten Staaten bleiben zurück. Die Stromerzeugung in der Welt durch Wasserkraftwerke ist etwas kompliziert, da die für ihre Errichtung günstigsten Orte erheblich von Siedlungen oder Industriebetrieben entfernt sind.
Trotzdem spart das Land dank des im Wasserkraftwerk erzeugten Stroms rund 50 Millionen Tonnen Kraftstoff. Wenn es gelingt, das volle Potenzial der Wasserkraft auszuschöpfen, könnte Russland bis zu 250 Millionen Tonnen einsparen. Und dies ist eine ernsthafte Investition in die Ökologie des Landes und die flexible Kraft des Energiesystems.
Wasserkraftwerke
Der Bau eines Wasserkraftwerks löst viele Probleme, die nicht mit der Energieerzeugung zusammenhängen. Dazu gehören die Schaffung von Wasserversorgungs- und Abwassersystemen für ganze Regionen sowie der Bau von Bewässerungsnetzen, die für die Landwirtschaft, den Hochwasserschutz usw. erforderlich sind. Letzteres ist übrigens für die Sicherheit der Menschen von nicht geringer Bedeutung.
Die Stromerzeugung, -übertragung und -verteilung erfolgt derzeit in 102 Wasserkraftwerken mit einer Leistung von mehr als 100 MW. Die Gesamtkapazität der russischen Wasserkraftwerke nähert sich 46 GW.
Strom produzierende Länder erstellen regelmäßig ihre Ratings. Bei der Stromerzeugung aus nachwachsenden Rohstoffen belegt Russland nun den 5. Platz weltweit. Die wichtigsten Objekte sind das Wasserkraftwerk Zeya (es ist nicht nur das erste im Fernen Osten, sondern auch mit einer Leistung von 1330 MW), eine Kaskade von Wolga-Kama-Kraftwerken (die gesamte Stromerzeugung und -übertragung beträgt mehr als 10,5 GW), das Wasserkraftwerk Bureyskaya ( 2010 MW) usw. Ich möchte das Wasserkraftwerk im Kaukasus gesondert erwähnen. Unter den Dutzenden von Mitarbeitern in dieser Region ist das neue (bereits in Betrieb genommene) Wasserkraftwerk Kashhatau mit einer Leistung von mehr als 65 MW das herausragendste.
Besondere Aufmerksamkeit verdienen die geothermischen Wasserkraftwerke von Kamtschatka. Dies sind sehr leistungsfähige und mobile Stationen.
Die leistungsstärksten Wasserkraftwerke
Wie bereits erwähnt, wird die Stromerzeugung und -nutzung durch die Abgelegenheit der Hauptverbraucher behindert. Der Staat ist jedoch damit beschäftigt, diese Industrie weiterzuentwickeln. Es werden nicht nur bestehende umgebaut, sondern auch neue Wasserkraftwerke gebaut. Sie müssen die Gebirgsflüsse des Kaukasus, die Hochwasser-Uralflüsse sowie die Ressourcen der Kola-Halbinsel und Kamtschatkas beherrschen. Zu den leistungsstärksten zählen mehrere Wasserkraftwerke.
Sayano-Shushenskaya ihnen. P. S. Neporozhny wurde 1985 am Jenissei gebaut. Die derzeitige Kapazität hat die geschätzten 6.000 MW im Zusammenhang mit dem Wiederaufbau und der Reparatur nach dem Unfall von 2009 noch nicht erreicht.
Die Stromerzeugung und der Stromverbrauch im Wasserkraftwerk Krasnojarsk sind für die Krasnojarsker Aluminiumhütte ausgelegt. Dies ist der einzige "Kunde" des 1972 in Betrieb genommenen Wasserkraftwerks. Die Nennleistung beträgt 6.000 MW. Das Wasserkraftwerk Krasnojarsk ist das einzige, an dem der Schiffsaufzug installiert ist. Es bietet eine regelmäßige Schifffahrt auf dem Jenissei.
Das Wasserkraftwerk Bratsk wurde bereits 1967 in Betrieb genommen. Sein Damm überlappt den Angara-Fluss in der Nähe der Stadt Bratsk. Wie das Wasserkraftwerk in Krasnojarsk arbeitet Bratskaya für die Bedürfnisse des Aluminiumwerks in Bratsk. Er lässt alle 4500 MW Strom. Und der Dichter Jewtuschenko widmete diesem Wasserkraftwerk ein Gedicht.
Am Angara River gibt es ein weiteres Wasserkraftwerk - Ust-Ilimskaya (Kapazität etwas über 3800 MW). Der Bau begann 1963 und endete 1979. Dann begann die Produktion von billigem Strom für die Hauptverbraucher: die Aluminiumwerke Irkutsk und Bratsk, die Flugzeugfabrik Irkutsk.
Das Wasserkraftwerk Wolschskaja liegt nördlich von Wolgograd. Seine Kapazität beträgt fast 2600 MW. Dieses größte Wasserkraftwerk Europas ist seit 1961 in Betrieb. Unweit von Togliatti funktioniert das „älteste“ der größten Wasserkraftwerke, Zhigulevskaya. Es wurde 1957 in Betrieb genommen. Die Kapazität des Wasserkraftwerks von 2330 MW deckt den Strombedarf des zentralen Teils Russlands, des Urals und der mittleren Wolga.
Die für die Bedürfnisse des Fernen Ostens notwendige Elektrizitätserzeugung wird jedoch von der Bureyskaya HPP erbracht. Wir können sagen, dass sie noch recht "jung" ist - die Inbetriebnahme erfolgte erst im Jahr 2002. Die installierte Leistung dieses Wasserkraftwerks beträgt 2010 MW Strom.
Experimentelles Offshore-Wasserkraftwerk
Mehrere Meeres- und Meeresbuchten haben auch Wasserkraftpotential. Tatsächlich übersteigt der Höhenunterschied bei Flut in den meisten Fällen 10 Meter. Und das bedeutet, dass Sie eine enorme Menge an Energie erzeugen können. 1968 wurde die experimentelle Gezeitenstation Kislogubskaya eröffnet. Seine Kapazität beträgt 1,7 MW.
Friedliches Atom
Die russische Kernenergie ist eine Technologie, die den gesamten Kreislauf abdeckt: vom Uranerzabbau bis zur Stromerzeugung. Heute sind im Land 33 Kraftwerke in 10 Kernkraftwerken in Betrieb. Die installierte Gesamtleistung beträgt etwas mehr als 23 MW.
Die maximale Menge an Atomkraft wurde im Jahr 2011 erzeugt. Die Zahl betrug 173 Milliarden kW / h. Die Pro-Kopf-Kernenergieproduktion stieg gegenüber dem Vorjahr um 1,5%.
Das vorrangige Gebiet für die Entwicklung der Kernenergie ist natürlich die Betriebssicherheit. Aber im Kampf gegen die globale Erwärmung spielen Atomkraftwerke eine bedeutende Rolle. Das sagen immer wieder Ökologen, die betonen, dass es nur in Russland möglich ist, die Kohlendioxidemissionen in die Atmosphäre um 210 Millionen Tonnen pro Jahr zu senken.
Die Kernenergie wurde hauptsächlich im Nordwesten und im europäischen Teil Russlands entwickelt. Im Jahr 2012 haben alle Kernkraftwerke rund 17% des gesamten erzeugten Stroms erzeugt.
Kernkraftwerke von Russland
Das größte Atomkraftwerk Russlands befindet sich in der Region Saratow. Die jährliche Kapazität des KKW Balakovo beträgt 30 Milliarden kWh Strom. Im KKW Belojarsk (Gebiet Swerdlowsk) ist derzeit nur die dritte Anlage in Betrieb. Aber auch das erlaubt uns, es als eines der mächtigsten zu bezeichnen. Dank des schnellen Neutronenreaktors werden 600 MW elektrischer Energie aufgenommen.Es ist anzumerken, dass dies das erste schnelle Neutronen-Kraftwerk der Welt war, das zur industriellen Stromerzeugung eingesetzt wurde.
Das KKW Bilibino ist in Chukotka installiert, das 12 MW Strom erzeugt. Und das KKW Kalinin kann als kürzlich errichtet betrachtet werden. Das erste Gerät wurde 1984 in Betrieb genommen, das letzte (vierte) erst 2010. Die Gesamtleistung aller Aggregate beträgt 1000 MW. Im Jahr 2001 wurde das KKW Rostow gebaut und in Betrieb genommen. Seit dem Anschluss des zweiten Kraftwerks im Jahr 2010 lag die installierte Leistung bei über 1000 MW und der Auslastungsgrad bei 92,4%.
Windenergie
Das wirtschaftliche Potenzial der Windenergie in Russland wird auf 260 Milliarden kW / h pro Jahr geschätzt. Das sind fast 30% des heute erzeugten Stroms. Die Leistung aller im Land betriebenen Windenergieanlagen beträgt 16,5 MW.
Regionen wie die Ozeane, Ausläufer und Berge des Urals und des Kaukasus sind für die Entwicklung dieser Industrie besonders günstig.
