Είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί η αξία της ηλεκτρικής ενέργειας. Αντίθετα, το υποτιμούμε υποσυνείδητα. Μετά από όλα, σχεδόν όλο τον εξοπλισμό γύρω μας τροφοδοτείται από το δίκτυο. Δεν χρειάζεται να μιλάμε για στοιχειώδη φωτισμό. Αλλά η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας δεν μας ενδιαφέρει. Από πού προέρχεται και πώς εξοικονομείται ηλεκτρισμός (και γενικά είναι δυνατή η αποθήκευση); Πόσο κοστίζει πραγματικά η παραγωγή ενέργειας; Και πόσο ασφαλές είναι για το περιβάλλον;
Οικονομική αξία
Από το σχολικό πάγκο, γνωρίζουμε ότι η ηλεκτρική ενέργεια είναι ένας από τους κύριους παράγοντες για την επίτευξη υψηλής παραγωγικότητας της εργασίας. Η ηλεκτρική ενέργεια είναι ο πυρήνας όλων των ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Δεν υπάρχει βιομηχανία που θα μπορούσε να κάνει χωρίς αυτό.
Η ανάπτυξη αυτής της βιομηχανίας δείχνει την υψηλή ανταγωνιστικότητα του κράτους, χαρακτηρίζει τον ρυθμό ανάπτυξης της παραγωγής αγαθών και υπηρεσιών και σχεδόν πάντα αποδεικνύεται προβληματικός τομέας της οικονομίας. Το κόστος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας συχνά συσχετίζεται με σημαντικές επενδύσεις εκ των προτέρων, οι οποίες θα αποπληρωθούν για πολλά χρόνια. Παρά τους πόρους της, η Ρωσία δεν αποτελεί εξαίρεση. Πράγματι, ένα σημαντικό μερίδιο της οικονομίας αποτελείται από βιομηχανίες έντασης ενέργειας.
Οι στατιστικές μας λένε ότι το 2014, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από τη Ρωσία δεν έχει φτάσει ακόμα στο επίπεδο του σοβιετικού 1990. Σε σύγκριση με την Κίνα και τις ΗΠΑ, η Ρωσική Ομοσπονδία παράγει - αντίστοιχα - 5 και 4 φορές λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια. Γιατί συμβαίνει αυτό; Οι ειδικοί υποστηρίζουν ότι αυτό είναι προφανές: το υψηλότερο μη κατασκευαστικό κόστος.
Ποιος καταναλώνει ηλεκτρικό ρεύμα
Φυσικά, η απάντηση είναι προφανής: ο καθένας. Αλλά τώρα μας ενδιαφέρει η βιομηχανική κλίμακα, που σημαίνει εκείνους τους τομείς που χρειάζονται κυρίως ηλεκτρική ενέργεια. Το κύριο μερίδιο πέφτει στη βιομηχανία - περίπου 36%. Το συγκρότημα καυσίμων και ενέργειας (18%) και ο οικιακός τομέας (λίγο περισσότερο από 15%). Το υπόλοιπο 31% της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας προέρχεται από μη μεταποιητικούς τομείς, σιδηροδρομικές μεταφορές και απώλειες δικτύου.
Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι, ανάλογα με την περιοχή, η δομή της κατανάλωσης αλλάζει σημαντικά. Έτσι, στη Σιβηρία, πάνω από το 60% της ηλεκτρικής ενέργειας χρησιμοποιείται από τη βιομηχανία και το συγκρότημα καυσίμων και ενέργειας. Αλλά στο ευρωπαϊκό τμήμα της χώρας, όπου βρίσκονται περισσότεροι οικισμοί, ο οικιακός τομέας είναι ο πιο ισχυρός καταναλωτής.
Οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής αποτελούν το θεμέλιο της βιομηχανίας
Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στη Ρωσία παρέχεται από σχεδόν 600 σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής. Η ισχύς καθενός υπερβαίνει τα 5 MW. Η συνολική δυναμικότητα όλων των μονάδων παραγωγής ενέργειας είναι 218 GW. Πώς μπορούμε να πάρουμε ηλεκτρική ενέργεια; Στη Ρωσία χρησιμοποιούνται οι εξής τύποι σταθμών παραγωγής ενέργειας:
- (το μερίδιο τους στο συνολικό όγκο παραγωγής είναι περίπου 68,5%).
- υδραυλικό (20,3%);
- ατομική (σχεδόν 11%);
- εναλλακτική λύση (0,2%).
Όταν πρόκειται για εναλλακτικές πηγές ηλεκτρικής ενέργειας, έρχονται στο μυαλό εικόνες ρομαντισμού με ανεμόμυλους και ηλιακούς συλλέκτες. Εντούτοις, σε ορισμένες συνθήκες και τοποθεσίες αυτές είναι οι πιο κερδοφόροι τύποι παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
Θερμοηλεκτρικοί σταθμοί
Ιστορικά, οι θερμικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής (TPP) κατέχουν σημαντική θέση στη διαδικασία παραγωγής. Στο έδαφος της Ρωσίας, τα ΤΕΠ που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια ταξινομούνται σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια:
- πηγή ενέργειας - ορυκτά καύσιμα, γεωθερμική ή ηλιακή ενέργεια ·
- τύπος παραγόμενης ενέργειας - θέρμανση, συμπύκνωση.
Ένας άλλος σημαντικός δείκτης είναι ο βαθμός συμμετοχής στην κάλυψη του χρονοδιαγράμματος ηλεκτρικού φορτίου.Οι βασικές εγκαταστάσεις θερμικής ενέργειας με ελάχιστο χρόνο χρήσης 5000 ώρες το χρόνο διακρίνονται εδώ. ημι-αιχμή (ονομάζονται και ελιγμοί) - 3000-4000 ώρες το χρόνο. κορυφή (χρησιμοποιείται μόνο κατά τις ώρες αιχμής) - 1500-2000 ώρες ετησίως.
Τεχνολογία για την παραγωγή ενέργειας από καύσιμα
Φυσικά, κυρίως η παραγωγή, η μετάδοση και η χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από τους καταναλωτές συμβαίνει σε βάρος των ΤΠΕ που λειτουργούν με ορυκτά καύσιμα. Διακρίνονται από την τεχνολογία παραγωγής:
- ατμοστρόβιλος?
- ντίζελ ·
- αεριοστρόβιλος ·
- συνδυασμένος κύκλος.
Οι εγκαταστάσεις ατμοστρόβιλων είναι οι πιο συνηθισμένες. Εργάζονται σε όλους τους τύπους καυσίμων, συμπεριλαμβανομένων όχι μόνο του άνθρακα και του φυσικού αερίου, αλλά και του πετρελαίου, της τύρφης, του σχιστόλιθου, του καυσόξυλου και των αποβλήτων ξύλου, καθώς και των μεταποιημένων προϊόντων.
Ορυκτά καύσιμα
Το μεγαλύτερο όγκου παραγωγής Η ηλεκτρική ενέργεια πέφτει στο Surgutskaya GRES-2, το πιο ισχυρό όχι μόνο στο έδαφος της Ρωσικής Ομοσπονδίας, αλλά και σε ολόκληρη την ευρασιατική ήπειρο. Εργάζοντας το φυσικό αέριο, παράγει μέχρι και 5600 MW ηλεκτρικής ενέργειας. Και του άνθρακα, το Reftinskaya State District Power Plant έχει τη μεγαλύτερη χωρητικότητα - 3800 MW. Περισσότερα από 3.000 MW μπορούν να παρασχεθούν από τα Kostroma και Surgut GRES-1. Πρέπει να σημειωθεί ότι η συντομογραφία GRES δεν έχει αλλάξει από τη Σοβιετική Ένωση. Πρόκειται για τον κρατικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής.
Κατά τη διάρκεια της μεταρρύθμισης της βιομηχανίας, η παραγωγή και η διανομή ηλεκτρικής ενέργειας στους θερμοηλεκτρικούς σταθμούς θα πρέπει να συνοδεύεται από την τεχνική ανακατασκευή των υφιστάμενων σταθμών και την ανασυγκρότηση τους. Επίσης, μεταξύ των προτεραιοτήτων είναι η κατασκευή νέων δυνατοτήτων παραγωγής ενέργειας.
Ανανεώσιμη ηλεκτρική ενέργεια
Η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από υδροηλεκτρικές μονάδες αποτελεί βασικό στοιχείο της σταθερότητας του ενοποιημένου ενεργειακού συστήματος του κράτους. Πρόκειται για υδροηλεκτρικές μονάδες που μπορούν να αυξήσουν την παραγωγή ηλεκτρισμού σε λίγες ώρες.
Το μεγάλο δυναμικό της ρωσικής υδροηλεκτρικής βιομηχανίας έγκειται στο γεγονός ότι σχεδόν το 9% των παγκόσμιων αποθεμάτων ύδατος βρίσκονται στη χώρα. Αυτός είναι ο δεύτερος μεγαλύτερος πόρος νερού στον κόσμο. Χώρες όπως η Βραζιλία, ο Καναδάς και οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν μείνει πίσω. Η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας στον κόσμο λόγω υδροηλεκτρικών σταθμών είναι κάπως περίπλοκη από το γεγονός ότι οι πιο ευνοϊκές θέσεις για την κατασκευή τους απομακρύνονται σημαντικά από οικισμούς ή βιομηχανικές επιχειρήσεις.
Παρ 'όλα αυτά, χάρη στην ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται στον υδροηλεκτρικό σταθμό, η χώρα καταφέρνει να εξοικονομήσει περίπου 50 εκατομμύρια τόνους καυσίμων. Αν μπορούσε να εκμεταλλευτεί πλήρως το δυναμικό της υδροηλεκτρικής ενέργειας, η Ρωσία θα μπορούσε να εξοικονομήσει μέχρι 250 εκατομμύρια τόνους. Και αυτή είναι μια σοβαρή επένδυση στην οικολογία της χώρας και στην ευέλικτη δύναμη του ενεργειακού συστήματος.
Σταθμοί υδροδότησης
Η κατασκευή ενός υδροηλεκτρικού σταθμού λύνει πολλά θέματα που δεν σχετίζονται με την παραγωγή ενέργειας. Αυτό περιλαμβάνει τη δημιουργία συστημάτων ύδρευσης και αποχέτευσης για ολόκληρες περιοχές και την κατασκευή αρδευτικών δικτύων, που είναι τόσο απαραίτητα για τη γεωργία, τον έλεγχο των πλημμυρών κλπ. Αυτά, παρεμπιπτόντως, δεν έχουν μικρή σημασία για την ασφάλεια των ανθρώπων.
Η παραγωγή, μεταφορά και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας εκτελείται επί του παρόντος σε 102 υδροηλεκτρικούς σταθμούς, των οποίων η μονάδα υπερβαίνει τα 100 MW. Η συνολική δυναμικότητα των ρωσικών υδροηλεκτρικών σταθμών προσεγγίζει τα 46 GW.
Οι χώρες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας καταρτίζουν τακτικά τις αξιολογήσεις τους. Έτσι, η Ρωσία κατέχει πλέον την 5η θέση στον κόσμο στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Τα πιο σημαντικά αντικείμενα θα πρέπει να θεωρούνται ο υδροηλεκτρικός σταθμός Zeya (όχι μόνο ο πρώτος που κατασκευάστηκε στην Άπω Ανατολή αλλά και αρκετά ισχυρός - 1330 MW), ένας καταρράκτης των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής Volga-Kama (συνολική παραγωγή και μετάδοση ηλεκτρικού ρεύματος άνω των 10,5 GW), υδροηλεκτρικός σταθμός Bureyskaya 2010 MW), κλπ. Ξεχωριστά, θέλω να σημειώσω τον υδροηλεκτρικό σταθμό του Καυκάσου. Από τις δεκάδες εργαζόμενους στην περιοχή αυτή, ο πιο σημαντικός είναι ο νέος υδροηλεκτρικός σταθμός Kashhatau (ήδη τεθεί σε λειτουργία) με δυναμικότητα άνω των 65 MW.
Τα γεωθερμικά υδροηλεκτρικά εργοστάσια της Καμτσάτκα αξίζουν ιδιαίτερη προσοχή. Αυτοί είναι πολύ ισχυροί και κινητοί σταθμοί.
Τα πιο ισχυρά υδροηλεκτρικά εργοστάσια
Όπως έχει ήδη αναφερθεί, η παραγωγή και χρήση ηλεκτρικής ενέργειας παρεμποδίζεται από την απομάκρυνση των κύριων καταναλωτών. Ωστόσο, το κράτος είναι απασχολημένο με την ανάπτυξη αυτού του κλάδου. Δεν υφίστανται μόνο ανακατασκευές, αλλά κατασκευάζονται και νέοι υδροηλεκτρικοί σταθμοί. Πρέπει να κυριαρχήσουν τα ποτάμια του Καυκάσου, τα ποτάμια υφάλου των Ουραλίων, καθώς και τους πόρους της χερσονήσου Kola και της Kamchatka. Μεταξύ των πιο ισχυρών, σημειώνουμε αρκετούς υδροηλεκτρικούς σταθμούς.
Sayano-Shushenskaya τους. Ο P. S. Neporozhny χτίστηκε το 1985 στον ποταμό Yenisei. Η σημερινή της χωρητικότητα δεν έχει φθάσει τα εκτιμώμενα 6.000 MW σε σχέση με την ανακατασκευή και επισκευή μετά το ατύχημα του 2009.
Η παραγωγή και κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στο υδροηλεκτρικό σταθμό Krasnoyarsk έχει σχεδιαστεί για το χυτήριο αλουμινίου Krasnoyarsk. Αυτός είναι ο μόνος «πελάτης» του υδροηλεκτρικού σταθμού που ανατέθηκε το 1972. Η ονομαστική του χωρητικότητα είναι 6.000 MW. Ο υδροηλεκτρικός σταθμός Krasnoyarsk είναι ο μοναδικός σταθμός στον οποίο είναι εγκατεστημένος ο ανελκυστήρας πλοίων. Παρέχει τακτική πλοήγηση στον ποταμό Yenisei.
Ο υδροηλεκτρικός σταθμός Bratsk τέθηκε σε λειτουργία το 1967. Το φράγμα του επικαλύπτει τον ποταμό Angara κοντά στην πόλη του Bratsk. Όπως και ο υδροηλεκτρικός σταθμός Krasnoyarsk, η Bratskaya εργάζεται για τις ανάγκες του εργοστασίου αλουμινίου Bratsk. Αφήνει όλα τα 4500 MW ηλεκτρικής ενέργειας. Και ο ποιητής Yevtushenko αφιέρωσε ένα ποίημα σε αυτό το υδροηλεκτρικό σταθμό.
Στον ποταμό Angara υπάρχει ένας άλλος υδροηλεκτρικός σταθμός - Ust-Ilimskaya (χωρητικότητα λίγο πάνω από 3800 MW). Η κατασκευή του άρχισε το 1963 και έληξε το 1979. Στη συνέχεια άρχισε η παραγωγή φτηνών ηλεκτρικών συσκευών για τους κύριους καταναλωτές: τα εργοστάσια αλουμινίου Irkutsk και Bratsk, το εργοστάσιο αεροσκαφών του Irkutsk.
Ο υδροηλεκτρικός σταθμός Volzhskaya βρίσκεται βόρεια του Volgograd. Η χωρητικότητά της είναι σχεδόν 2600 MW. Αυτός ο μεγαλύτερος υδροηλεκτρικός σταθμός στην Ευρώπη λειτουργεί από το 1961. Δεν απέχει πολύ από το Togliatti, ο "παλαιότερος" από τους μεγαλύτερους υδροηλεκτρικούς σταθμούς, Zhigulevskaya, λειτουργεί. Ανατέθηκε το 1957. Η χωρητικότητα ενός υδροηλεκτρικού σταθμού ισχύος 2330 MW καλύπτει τις ανάγκες ηλεκτρικής ενέργειας του κεντρικού τμήματος της Ρωσίας, των Ουραλίων και του Μεσαίου Βόλου.
Ωστόσο, η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας που είναι απαραίτητη για τις ανάγκες της Άπω Ανατολής παρέχεται από την HPP Bureyskaya. Μπορούμε να πούμε ότι είναι ακόμα αρκετά "νέος" - η θέση σε λειτουργία πραγματοποιήθηκε μόλις το 2002. Η εγκατεστημένη ισχύς αυτού του υδροηλεκτρικού σταθμού είναι το 2010 MW ηλεκτρικής ενέργειας.
Πειραματικός υδροηλεκτρικός σταθμός υπεράκτιων σταθμών
Οι πολλαπλοί ωκεάνιοι και θαλάσσιοι όρμοι έχουν επίσης υδροηλεκτρικό δυναμικό. Πράγματι, η διαφορά ύψους κατά τη διάρκεια της παλίρροιας στις περισσότερες από αυτές υπερβαίνει τα 10 μέτρα. Και αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να δημιουργήσετε μια τεράστια ποσότητα ενέργειας. Το 1968 ανοίχθηκε ο πειραματικός σταθμός Kislogubskaya. Η χωρητικότητά του είναι 1,7 MW.
Ειρηνικό άτομο
Η ρωσική πυρηνική ενέργεια είναι μια τεχνολογία πλήρους κύκλου: από την εξόρυξη ουρανίου μέχρι την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Σήμερα, 33 μονάδες ισχύος σε 10 πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής λειτουργούν στη χώρα. Η συνολική εγκατεστημένη ισχύς είναι λίγο μεγαλύτερη από 23 MW.
Η μέγιστη ποσότητα πυρηνικής ενέργειας δημιουργήθηκε το 2011. Ο αριθμός ήταν 173 δισεκατομμύρια kW / h. Η κατά κεφαλήν παραγωγή πυρηνικής ενέργειας αυξήθηκε κατά 1,5% σε σύγκριση με το προηγούμενο έτος.
Φυσικά, ο τομέας προτεραιότητας για την ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας είναι η λειτουργική ασφάλεια. Αλλά στον αγώνα κατά της υπερθέρμανσης του πλανήτη, οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο. Οι οικολόγοι το λένε συνεχώς, οι οποίοι τονίζουν ότι μόνο στη Ρωσία είναι δυνατόν να μειωθούν οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα κατά 210 εκατομμύρια τόνους ετησίως.
Η πυρηνική ενέργεια αναπτύχθηκε κυρίως στο Βορειοδυτικό και στο ευρωπαϊκό τμήμα της Ρωσίας. Το 2012, όλοι οι πυρηνικοί σταθμοί παρήγαγαν περίπου το 17% του συνόλου της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας.
Οι πυρηνικοί σταθμοί της Ρωσίας
Ο μεγαλύτερος πυρηνικός σταθμός παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας στη Ρωσία βρίσκεται στην περιοχή Saratov. Η ετήσια δυναμικότητα του πυρηνικού σταθμού Balakovo είναι 30 δισεκατομμύρια kWh ηλεκτρικής ενέργειας. Στον NPP Beloyarsk (Περιφέρεια Sverdlovsk) λειτουργεί μόνο η 3η μονάδα. Αλλά ακόμη και αυτό μας επιτρέπει να το ονομάσουμε ένα από τα πιο ισχυρά. Λαμβάνεται 600 MW ηλεκτρικής ισχύος χάρη στον αντιδραστήρα ταχείας νετρονίων.Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτή ήταν η πρώτη μονάδα γρήγορων νετρονίων στον κόσμο που εγκαταστάθηκε για να παράγει ηλεκτρική ενέργεια σε βιομηχανική κλίμακα.
Ο πυρηνικός σταθμός Bilibino εγκαθίσταται στο Chukotka, το οποίο παράγει 12 MW ηλεκτρικής ενέργειας. Και το NPP Kalinin μπορεί να θεωρηθεί πρόσφατα χτισμένο. Η πρώτη της μονάδα τέθηκε σε λειτουργία το 1984, και η τελευταία (τέταρτη) μόνο το 2010. Η συνολική δυναμικότητα όλων των μονάδων ισχύος είναι 1000 MW. Το 2001 κατασκευάστηκε και τέθηκε σε λειτουργία ο πυρηνικός σταθμός Rostov. Δεδομένου ότι η δεύτερη μονάδα ισχύος συνδέθηκε το 2010, η εγκατεστημένη ισχύς της ξεπέρασε τα 1000 MW και ο λόγος χρησιμοποίησης της παραγωγικής ικανότητας ανερχόταν σε 92,4%.
Αιολική ενέργεια
Το οικονομικό δυναμικό της αιολικής ενέργειας στη Ρωσία εκτιμάται σε 260 δισεκατομμύρια kW / h ανά έτος. Αυτό είναι σχεδόν το 30% του συνόλου της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται σήμερα. Η χωρητικότητα όλων των ανεμογεννητριών που λειτουργούν στη χώρα είναι 16,5 MW ενέργειας.
Περιφέρειες όπως οι ωκεανοί, οι πρόποδες και τα βουνά των Ουραλίων και του Καυκάσου είναι ιδιαίτερα ευνοϊκά για την ανάπτυξη αυτού του κλάδου.
