Je ťažké preceňovať hodnotu elektriny. Skôr to podvedome podceňujeme. Koniec koncov, takmer všetko vybavenie okolo nás je napájané zo siete. O elementárnom osvetlení nie je potrebné hovoriť. Výroba elektriny však pre nás prakticky nie je zaujímavá. Odkiaľ pochádza a ako sa šetrí elektrina (a vo všeobecnosti je možné šetriť)? Koľko stojí výroba energie? A aké bezpečné je pre životné prostredie?
Ekonomická hodnota
Zo školskej lavice vieme, že elektrická energia je jedným z hlavných faktorov na dosiahnutie vysokej produktivity práce. Elektrina je jadrom všetkej ľudskej činnosti. Neexistuje žiadny priemysel, ktorý by sa bez neho dokázal vyhnúť.
Vývoj tohto odvetvia naznačuje vysokú konkurencieschopnosť štátu, charakterizuje tempo rastu výroby tovarov a služieb a takmer vždy sa ukazuje, že je problémovým odvetvím hospodárstva. Náklady na výrobu elektriny často pripadajú na významné počiatočné investície, ktoré sa vyplatia v priebehu mnohých rokov. Napriek všetkým svojim zdrojom nie je Rusko výnimkou. Značný podiel hospodárstva tvoria energeticky náročné odvetvia.
Štatistiky hovoria, že v roku 2014 výroba elektriny v Rusku ešte nedosiahla úroveň Sovietskeho zväzu 1990. V porovnaní s Čínou a USA vyrába Ruská federácia 5 - a 4-krát menej elektrickej energie. Prečo sa to deje? Odborníci tvrdia, že je to zrejmé: najvyššie nevýrobné náklady.
Kto spotrebúva elektrinu
Odpoveď je samozrejme jasná: všetci. Teraz nás však zaujíma priemyselný rozsah, čo znamená tie odvetvia, ktoré potrebujú predovšetkým elektrinu. Hlavný podiel pripadá na priemysel - asi 36%; Palivový a energetický komplex (18%) a rezidenčný sektor (o niečo viac ako 15%). Zvyšných 31% vyrobenej elektriny pochádza z nevýrobných odvetví, zo železničnej dopravy a zo strát v sieti.
Malo by sa pamätať na to, že v závislosti od regiónu sa štruktúra spotreby výrazne mení. V skutočnosti je teda na Sibíri viac ako 60% elektrickej energie využívané priemyslom a palivovým a energetickým komplexom. Ale v európskej časti krajiny, kde sa nachádza viac osád, je obytný sektor najsilnejším spotrebiteľom.
Elektrárne sú základom priemyslu
Výroba elektriny v Rusku zabezpečuje takmer 600 elektrární. Výkon každého z nich presahuje 5 MW. Celková kapacita všetkých elektrární je 218 GW. Ako získame elektrinu? V Rusku sa používajú tieto typy elektrární:
- tepelné (ich podiel na celkovom objeme výroby je asi 68,5%);
- hydraulické (20,3%);
- atómová (takmer 11%);
- alternatíva (0,2%).
Pokiaľ ide o alternatívne zdroje elektrickej energie, prichádzajú na myseľ romantické obrázky s veternými mlynmi a solárnymi panelmi. V určitých podmienkach a lokalitách však ide o najziskovejšie typy výroby elektrickej energie.
Tepelné elektrárne
Z historického hľadiska majú tepelné elektrárne (TPP) významné miesto vo výrobnom procese. Na území Ruska sú TPP vyrábajúce elektrinu klasifikované podľa nasledujúcich kritérií:
- zdroj energie - fosílne palivá, geotermálna alebo solárna energia;
- druh vyrobenej energie - vykurovanie, kondenzácia.
Ďalším dôležitým ukazovateľom je miera účasti na pokrytí plánu elektrického zaťaženia.Rozlišujú sa tu základné tepelné elektrárne s minimálnym časom používania 5 000 hodín ročne; semi-peak (nazývajú sa aj manévrovateľné) - 3000 - 4000 hodín za rok; vrchol (používa sa iba počas špičkových hodín) - 1 500 - 2 000 hodín za rok.
Technológia výroby energie z palív
K výrobe, prenosu a využívaniu elektrickej energie spotrebiteľmi samozrejme dochádza najmä na úkor TPP prevádzkovaných na fosílnych palivách. Vyznačujú sa technológiou výroby:
- parná turbína;
- diesel;
- plynová turbína;
- kombinovaným cyklom.
Rastliny s parnou turbínou sú najbežnejšie. Pracujú na všetkých druhoch palív, vrátane nielen uhlia a plynu, ale aj vykurovacieho oleja, rašeliny, bridlíc, palivového dreva a odpadu z dreva, ako aj spracovaných výrobkov.
Fosílne palivá
Najväčší objem výroby Elektrina pripadá na Surgutskaja GRES-2, najsilnejšiu nielen na území Ruskej federácie, ale aj na celom euroázijskom kontinente. Pri práci so zemným plynom sa vyrába až 5600 MW elektriny. Z uhlia má najväčšia elektráreň Reftinskaja štátna elektráreň - 3800 MW. Kostroma a Surgut GRES-1 môžu poskytovať viac ako 3 000 MW. Je potrebné poznamenať, že skratka GRES sa od Sovietskeho zväzu nezmenila. Je to skratka pre štátnu elektráreň.
Počas reformy priemyslu by výroba a distribúcia elektriny v tepelných elektrárňach mala sprevádzať technické vybavenie existujúcich staníc a ich rekonštrukcia. Medzi priority patrí aj výstavba nových kapacít na výrobu energie.
Obnoviteľná elektrina
Elektrická energia vyrábaná vodnými elektrárňami je základným prvkom stability zjednoteného energetického systému štátu. Sú to vodné elektrárne, ktoré môžu zvýšiť výrobu elektriny v priebehu niekoľkých hodín.
Veľký potenciál ruského hydroenergetického priemyslu spočíva v skutočnosti, že takmer 9% svetových vodných zásob sa nachádza v krajine. Je to druhý najväčší vodný zdroj na svete. Krajiny ako Brazília, Kanada a Spojené štáty sú pozadu. Výroba elektriny vo svete z dôvodu vodných elektrární je do istej miery komplikovaná skutočnosťou, že najpriaznivejšie miesta na ich výstavbu sú značne odstránené z osád alebo priemyselných podnikov.
Vďaka elektrine vyrobenej vo vodnej elektrárni sa však krajine podarí ušetriť asi 50 miliónov ton paliva. Ak by sa jej podarilo naplno využiť potenciál vodnej energie, Rusko by mohlo ušetriť až 250 miliónov ton. A to je vážna investícia do ekológie krajiny a do pružnej sily energetického systému.
Vodné stanice
Výstavba vodnej elektrárne rieši mnoho otázok, ktoré nesúvisia s výrobou energie. Zahŕňa to vytvorenie systémov dodávky vody a hygieny pre celé regióny a výstavbu zavlažovacích sietí, ktoré sú také potrebné pre poľnohospodárstvo, a ochranu pred povodňami atď. Mimochodom, táto infraštruktúra nemá malý význam pre bezpečnosť ľudí.
Výroba, prenos a distribúcia elektriny sa v súčasnosti vykonáva na 102 vodných elektrárňach, ktorých jednotková kapacita presahuje 100 MW. Celková kapacita ruských vodných elektrární sa blíži 46 GW.
Krajiny vyrábajúce elektrinu pravidelne zostavujú svoje ratingy. Rusko teraz zaujíma 5. miesto na svete vo výrobe elektriny z obnoviteľných zdrojov. Za najvýznamnejšie objekty by sa mala považovať vodná elektráreň Zeya (nie je to len prvá postavená na Ďalekom východe, ale aj dosť výkonná - 1330 MW), kaskáda elektrární Volga-Kama (celková výroba a prenos elektriny je viac ako 10,5 GW), vodná elektráreň Bureyskaya ( 2010 MW) atď. Osobitne si chcem všimnúť Kaukazskú vodnú elektráreň. Z desiatok zamestnancov v tomto regióne je najvýznamnejšou nová (už uvedená do prevádzky) vodná elektráreň Kashhatau s kapacitou viac ako 65 MW.
Osobitnú pozornosť si zaslúžia geotermálne vodné elektrárne Kamčatka. Jedná sa o veľmi výkonné a mobilné stanice.
Najvýkonnejšie vodné elektrárne
Ako už bolo uvedené, výrobe a využívaniu elektrickej energie bráni odľahlosť hlavných spotrebiteľov. Štát je však zaneprázdnený rozvojom tohto odvetvia. Rekonštruujú sa nielen existujúce, ale stavajú sa aj nové vodné elektrárne. Musia ovládať horské rieky Kaukazu, vysokohorské rieky Ural, ako aj zdroje polostrova Kola a Kamčatky. Medzi najsilnejšie patrí niekoľko vodných elektrární.
Sayano-Shushenskaya je. P. S. Neporozhny bol postavený v roku 1985 na rieke Jenisej. V súvislosti s rekonštrukciou a opravou po nehode v roku 2009 jej súčasná kapacita ešte nedosiahla odhadovaných 6 000 MW.
Výroba a spotreba elektrickej energie na vodnej elektrárni Krasnojarsk je určená pre taviareň hliníka Krasnojarsk. Toto je jediný „klient“ vodnej elektrárne, ktorá bola uvedená do prevádzky v roku 1972. Jeho menovitý výkon je 6 000 MW. Vodná stanica Krasnojarsk je jedinou stanicou, na ktorej je nainštalovaný lodný výťah. Poskytuje pravidelnú plavbu po rieke Jenisej.
Vodná elektráreň Bratsk bola uvedená do prevádzky v roku 1967. Jej priehrada prekrýva rieku Angara neďaleko mesta Bratsk. Rovnako ako vodná elektráreň Krasnojarsk, aj Bratská pracuje pre potreby závodu na výrobu hliníka v Bratsku. Ponecháva všetku 4500 MW elektriny. A básnik Yevtushenko venoval tejto básni tejto vodnej elektrárne.
Na rieke Angara je ďalšia vodná stanica - Ust-Ilimskaya (kapacita mierne nad 3800 MW). Jeho stavba sa začala v roku 1963 a skončila v roku 1979. Potom sa začala výroba lacnej elektrickej energie pre hlavných spotrebiteľov: továrne na hliník Irkutsk a Bratsk, továreň na lietadlá Irkutsk.
Vodná elektráreň Volzhskaya sa nachádza severne od Volgogradu. Jeho kapacita je takmer 2600 MW. Táto najväčšia vodná elektráreň v Európe funguje od roku 1961. Neďaleko od Togliatti funguje „najstaršia“ najväčšia vodná elektráreň Zhigulevskaya. Bola uvedená do prevádzky v roku 1957. Kapacita vodnej elektrárne s výkonom 2330 MW pokrýva potreby elektrickej energie v centrálnej časti Ruska, Uralu a Strednej Volhe.
Výroba elektrickej energie potrebnej pre potreby Ďalekého východu však poskytuje HP Bureyskaya. Môžeme povedať, že je stále celkom „mladá“ - uvedenie do prevádzky sa uskutočnilo až v roku 2002. Inštalovaný výkon tejto vodnej elektrárne je 2010 MW elektriny.
Experimentálna vodná elektráreň na mori
Viacero oceánskych a morských zátok má tiež hydroenergetický potenciál. Výškový rozdiel počas prílivu a odlivu v skutočnosti presahuje 10 metrov. A to znamená, že môžete generovať obrovské množstvo energie. V roku 1968 bola otvorená experimentálna prílivová stanica Kislogubskaja. Jeho kapacita je 1,7 MW.
Pokojný atóm
Ruská jadrová energia je technológia s úplným cyklom: od ťažby uránovej rudy po výrobu elektriny. V súčasnosti v krajine pôsobí 33 elektrární v 10 jadrových elektrárňach. Celkový inštalovaný výkon je o niečo viac ako 23 MW.
Maximálne množstvo jadrovej energie bolo vyrobené v roku 2011. Toto číslo bolo 173 miliárd kW / h. Výroba jadrovej energie na obyvateľa sa v porovnaní s predchádzajúcim rokom zvýšila o 1,5%.
Prioritnou oblasťou rozvoja jadrovej energie je, samozrejme, prevádzková bezpečnosť. V boji proti globálnemu otepľovaniu však jadrové elektrárne zohrávajú významnú úlohu. Ekológovia to neustále hovoria, ktorí zdôrazňujú, že iba v Rusku je možné znížiť emisie oxidu uhličitého do atmosféry o 210 miliónov ton ročne.
Jadrová energia bola vyvinutá hlavne na severozápade av európskej časti Ruska. V roku 2012 všetky jadrové elektrárne vyrobili približne 17% všetkej vyrobenej elektriny.
Jadrové elektrárne v Rusku
Najväčšia jadrová elektráreň v Rusku sa nachádza v regióne Saratov. Ročná kapacita JE Balakovo je 30 miliárd kWh elektriny. V JE Beloyarsk (región Sverdlovsk) je momentálne v prevádzke iba 3. blok. Ale aj to nám umožňuje nazvať ho jedným z najmocnejších. Vďaka rýchlemu neutrónovému reaktoru sa prijíma 600 MW elektrickej energie.Je potrebné poznamenať, že išlo o prvú rýchlu neutrónovú elektráreň na svete inštalovanú na výrobu elektrickej energie v priemyselnom meradle.
Jadrová elektráreň Bilibino je inštalovaná v Čukotke, ktorá vyrába 12 MW elektriny. A JE Kalinin možno považovať za nedávno vybudovanú. Jej prvá jednotka bola uvedená do prevádzky v roku 1984 a posledná (štvrtá) až v roku 2010. Celková kapacita všetkých energetických jednotiek je 1 000 MW. V roku 2001 bola vybudovaná a uvedená do prevádzky JE Rostov. Od zapojenia druhej energetickej jednotky v roku 2010 jej inštalovaný výkon presiahol 1 000 MW a pomer využitia kapacity dosiahol 92,4%.
Veterná energia
Ekonomický potenciál veternej energie v Rusku sa odhaduje na 260 miliárd kW / h za rok. To je takmer 30% všetkej dnes vyrobenej elektrickej energie. Kapacita všetkých veterných turbín pôsobiacich v krajine je 16,5 MW energie.
Regióny, ako sú oceány, podhoria a pohoria Ural a Kaukaz, sú osobitne výhodné pre rozvoj tohto priemyslu.
