De viktigaste typerna av kraftproduktion. Typer av elkraftindustri Elkraftindustri och dess branscher

Innehåll.

1.Inledning ……… .3
2. Industrins betydelse i världsekonomin, dess sektoriella sammansättning, den vetenskapliga och tekniska revolutionens inverkan på dess utveckling ................... 4
3. Industrins råvaror och bränsleresurser och deras utveckling ……………… 7
4. Produktionsstorlekar med fördelning efter geografiska huvudregioner ………………………. 10
5. Stora elproducerande länder …… .. 11
6. Huvudregioner och centra för kraftproduktion …………. tretton
7. Naturskydd och ekologiska problem som uppstår i samband med utvecklingen av industrin ……………………… .. 14
8. De viktigaste länderna (regionerna) för export av elprodukter... 15
9. Utsikter för utveckling och placering av industrin ………. sexton
10. Slutsats …………………………. 17
11.Lista över begagnad litteratur ………… ... 18

-2-
Introduktion.

Elkraftindustrin är en ingående del av energisektorn, som säkerställer elektrifieringen av landets ekonomi på grundval av rationell produktion och distribution av el. Den har en mycket viktig fördel jämfört med andra typer av energi - den relativa lättheten att överföra över långa avstånd, distribution mellan konsumenter, omvandling till andra typer av energi (mekanisk, kemisk, termisk, ljus).
En specifik egenskap hos elkraftindustrin är att dess produkter inte kan ackumuleras för efterföljande användning, därför motsvarar förbrukningen produktionen av el både i tid och kvantitet (med hänsyn till förluster).
Elektricitet har invaderat alla sfärer av mänsklig aktivitet: industri och jordbruk, vetenskap och rymd. Det är också omöjligt att föreställa sig vårt liv utan elektricitet.
I slutet av 1900-talet stod det moderna samhället inför energiproblem, vilket i viss mån till och med ledde till kriser. Mänskligheten försöker hitta nya energikällor som skulle vara fördelaktiga i alla avseenden: enkel produktion, billiga transporter, miljövänlighet, påfyllning. Kol och gas bleknar i bakgrunden: de används bara där det är omöjligt att använda något annat. Atomenergi tar en allt större plats i vårt liv: den kan användas både i kärnreaktorer i rymdfärjor och i en personbil.

-3-
Industrins betydelse i världsekonomin, dess sektoriella sammansättning, den vetenskapliga och tekniska revolutionens inverkan på dess utveckling.

Elkraftindustrin är en del av bränsle- och ekonomikomplexet och bildar i den, som de ibland säger, "övervåningen". Vi kan säga att det tillhör de så kallade "bas" industrierna. Denna roll förklaras av behovet av att elektrifiera de mest olika sfärerna av mänsklig aktivitet. Utvecklingen av elkraftindustrin är ett oacceptabelt villkor för utvecklingen av andra industrier och hela staternas ekonomi.
Energi inkluderar en uppsättning industrier som förser andra industrier med energiresurser. Det omfattar alla bränsleindustrier och elkraftindustrin, inklusive prospektering, utveckling, produktion, bearbetning och transport av källor för termisk och elektrisk energi, såväl som själva energin.
Dynamiken i världsproduktionen av elkraftindustrin visas i fig. 1, av vilken det följer att under andra hälften av 1900-talet. elproduktionen ökade nästan 15 gånger. Under hela denna tid översteg tillväxttakten för efterfrågan på el tillväxttakten för efterfrågan på primära energiresurser.
Under hela denna tid översteg tillväxttakten för efterfrågan på el tillväxttakten för efterfrågan på primära energiresurser. Under första hälften av 1990-talet. var inte heller 2,5 % respektive 1,55 per år.
Enligt prognoser kan världens elförbrukning 2010 stiga till 18-19 biljoner. kW / timme, och 2020 - upp till 26-27 biljoner. kW/h Följaktligen kommer också den installerade kapaciteten hos kraftverk i världen att öka, vilket redan i mitten av 1990-talet översteg nivån på 3 miljarder kW.
Fördelningen av elproduktion mellan de tre huvudgrupperna av länder är som följer: ekonomiskt utvecklade länder står för 65 %, utvecklingsländer - 33 % och länder med övergångsekonomier - 13 %. Det antas att andelen utvecklingsländer kommer att öka i framtiden och 2020 kommer de redan att stå för ungefär av världens elproduktion.
I världsekonomin fortsätter utvecklingsländerna att huvudsakligen agera som leverantörer och utvecklade länder som konsumenter av energi.
Elkraftindustrins utveckling påverkas av båda
naturliga och socioekonomiska faktorer.
Elektrisk energi - mångsidig, effektiv
-4-
teknisk och ekonomisk typ av energi som används. Miljösäkerheten vid användning och överföring är också viktig i jämförelse med alla typer av bränsle (med hänsyn till svårigheterna och miljökomponenten under transporten).
Elenergi genereras vid kraftverk av olika slag - termisk (TPP), hydraulisk (HPP), kärnkraft (NPP), som tillsammans står för 99% av produktionen, samt vid kraftverk som använder energin från solen, vinden , tidvatten, etc. (tabell 1) ...
bord 1
Elproduktion i världen och i vissa länder
vid kraftverk av olika slag (2001)

Världens länder	Kraftproduktion (miljoner kWh)	Andel av elproduktion (%)
		TPP	Vattenkraftverk	kärnkraftverk	Övrig
USA	3980	69,6	8,3	19,8	2,3
Japan	1084	58,9	8,4	30,3	0,4
Kina	1326	79,8	19,0	1,2	-
Ryssland	876	66,3	19,8	13,9	-
Kanada	584	26,4	60,0	12,3	1,3
Tyskland	564	63,3	3,6	30,3	2,8
Frankrike	548	79,7	17,8	2,5	-
Indien	541	7,9	15,3	76,7	0,1
Storbritannien	373	69,0	1,7	29,3	0,1
Brasilien	348	5,3	90,7	1,1	2,6
Världen som helhet	15340	62,3	19,5	17,3	0,9

5-
Samtidigt är det ökningen av elförbrukningen som är förknippad med de förändringar som sker i industriell produktion under inflytande av vetenskapliga och tekniska framsteg: automatisering och mekanisering av produktionsprocesser, den utbredda användningen av elektricitet i tekniska processer, och en ökning av graden av elektrifiering av alla sektorer av ekonomin. Befolkningens förbrukning av el har också ökat avsevärt på grund av förbättrade förhållanden och livskvalitet för befolkningen, den utbredda användningen av radio- och tv-utrustning, elektriska hushållsapparater, datorer (inklusive användningen av världens datornätverk Internet). Global elektrifiering är förknippad med en stadig ökning av produktionen av el per capita på planeten (från 381 kWh 1950 till 2400 kWh 2001). Ledarna i denna indikator inkluderar Norge, Kanada, Island, Sverige, Kuwait, USA, Finland, Qatar, Nya Zeeland, Australien (dvs länder med en liten befolkning och främst ekonomiskt utvecklade sticker ut särskilt)
Ökningen av FoU-utgifterna inom energiområdet har avsevärt förbättrat prestandan för värmekraftverk, kolberedning, förbättring av värmekraftverksutrustning och en ökning av kapaciteten hos enheter (pannor, turbiner, generatorer). Aktiv vetenskaplig forskning pågår inom området kärnenergi, användning av geotermisk och solenergi m.m.

-6-
Industrins råvaror och bränsleresurser och deras utveckling.

För att generera el i världen förbrukas 15 miljarder ton standardbränsle årligen och volymen genererad el växer. Vad som tydligt visas i fig. 2
Ris. 2. Tillväxt i världens konsumtion av primära energiresurser under 1900-talet, miljarder ton bränsleekvivalenter.
Den totala kapaciteten för kraftverk runt om i världen i slutet av 90-talet översteg 2,8 miljarder kWh, och kraftproduktionen nådde nivån 14 biljoner kWh per år.
Huvudrollen i världsekonomins kraftförsörjning spelas av termiska kraftverk (TPP) som drivs med mineralbränsle, främst eldningsolja eller gas. Den största andelen i värmekraftindustrin i sådana länder som Sydafrika (nästan 100%), Australien, Kina, Ryssland, Tyskland och USA, etc., har sina egna reserver av denna resurs.
Vår planets teoretiska vattenkraftspotential uppskattas till 33-49 biljoner kWh, och den ekonomiska (som kan användas med modern teknikutveckling) till 15 biljoner kWh. Utvecklingsgraden för vattenkraftresurser i olika regioner i världen är dock olika (i hela världen, endast 14%). I Japan används vattenresurserna av 2/3, i USA och Kanada - med 3/5, i Latinamerika - av 1/10 och i Afrika av 1/20 av vattenresurspotentialen. (Tabell 2)
Tabell 2
De största vattenkraftverken i världen.

namn	Effekt (miljoner kW)	Flod	Landet
Itaipu	12,6	Parana	Brasilien / Paraguay
Guri	10,3	Caroni	Venezuela
Grand Cooley	9,8	Colombia	USA
Sayano-Shushenskaya	6,4	Jenisej	Ryssland
Krasnojarsk	6,0	Jenisej	Ryssland
La Grande-2	5,3	La Grande	Kanada
Churchill Falls	5,2	Churchill	Kanada
Bratsk	4,5	Angara	Ryssland
Ust-Ilimsk	4,3	Angara	Ryssland
Tukurui	4,0	Takantins	Brasilien

Den allmänna strukturen för elproduktion har dock förändrats på allvar sedan 1950. Om tidigare, bara
-7-
termiska (64,2 %) och hydrauliska stationer (35,8 %), nu har andelen vattenkraftverk minskat till 19 % på grund av användningen av kärnenergi och andra alternativa energikällor.
Under de senaste decennierna har den praktiska tillämpningen i världen fått användningen av kärnenergi. Elproduktionen vid kärnkraftverk har ökat 10 gånger under de senaste 20 åren. Sedan driftsättningen av det första kärnkraftverket (1954, USSR - Obninsk, kapacitet 5 MW) har den totala kapaciteten för kärnkraftverk i världen överstigit 350 tusen MW (tabell 3) Fram till slutet av 80-talet utvecklades kärnkraften i snabbare takt än hela elkraftsindustrin, särskilt i ekonomiskt högutvecklade länder som har brist på andra energiresurser. Kärnkraftverkens andel av den totala elproduktionen i världen var 1970 1,4 %, 1980 - 8,4 % och 1993. redan 17,7 %, även om andelen under de följande åren minskade något och stabiliserades under 2001. - cirka 17 %). Den många tusen gånger lägre efterfrågan på bränsle (1 kg uran motsvarar, vad gäller energin som finns i det, 3 tusen ton kol) befriar nästan placeringen av kärnkraftverk från påverkan från transportfaktorn.
Tabell 3
Kärnkraftspotential för enskilda länder i världen, från och med den 1 januari 2002

Landet	Reaktorer i drift	Reaktorer under uppbyggnad	Kärnkraftverkens andel av den totala produktionen elektricitet,%
Landet	Antal block	Effekt, MW	Antal block	Effekt, MW
Fred	438	352110	36	31684	17
USA	104	97336	-	-	21
Frankrike	59	63183	-	-	77
Japan	53	43533	4	4229	36
Storbritannien	35	13102	-	-	24
Ryssland	29	19856	5	4737	17
FRG	19	21283	-	-	31
Republiken Korea	16	12969	4	3800	46
Kanada	14	10007	8	5452	13
Indien	14	2994	2	900	4
Ukraina	13	12115	4	3800	45
Sverige	11	9440	-	-	42

-8-

Kategorin okonventionella förnybara energikällor (NRES), som också ofta kallas alternativa, är vanligt att inkludera flera källor som ännu inte har fått stor spridning, vilket ger konstant förnybar energi på grund av naturliga processer. Dessa är källor förknippade med naturliga processer i litosfären (geotermisk energi), i hydrosfären ( olika typer havsenergi), i atmosfären (vindenergi), i biosfären (biomassaenergi) och i yttre rymden (solenergi).
Bland de otvivelaktiga fördelarna med alla typer av alternativa energikällor noteras vanligtvis deras praktiska outtömlighet och frånvaron av några skadliga effekter på miljön.
Källor till geotermisk energi är inte bara outtömliga, utan också ganska utbredda: nu är de kända i mer än 60 länder i världen. Men själva karaktären av användningen av dessa källor beror till stor del på naturliga egenskaper. Det första industriella geotermiska kraftverket byggdes i den italienska provinsen Toscana 1913. Antalet länder med geotermiska kraftverk överstiger redan 20.
Användningen av vindenergi började, kan man säga, i det tidigaste skedet av mänsklighetens historia.
Vindkraftverk i Västeuropa gav hushållens elbehov för cirka 3 miljoner människor. Inom EU har uppdraget ställts på att öka andelen vindenergi i elproduktionen till 2 % till 2005 (detta kommer att stänga koleldade TPP med en kapacitet på 7 miljoner kW) och till 2030. - upp till 30%
Även om solenergi användes för att värma hus i antikens Grekland, ägde uppkomsten av modern solenergi rum först på 1800-talet och bildandet på 1900-talet.
Vid världens "solar toppmöte" som hölls i mitten av 1990-talet. World Solar Program för 1996 - 2005 utvecklades, som har globala, regionala och nationella sektioner.

-9-
Storleken på produktionen av produkter med distribution efter större geografiska regioner.

Världsproduktion och konsumtion av bränsle och energi har också uttalade geografiska aspekter och regionala skillnader. Den första raden av sådana skillnader går mellan ekonomiskt utvecklade länder och utvecklingsländer, den andra - mellan stora regioner och den tredje - mellan enskilda stater i världen.
Tabell 4
Andel av stora regioner i världen i världens elproduktion (1950-2000), %

Regioner	1950	1970	1990	2000
Västeuropa	26,4	22,7	19,2	19,5
Östeuropa	14,0	20,3	19,9	10,9
Nordamerika	47,7	39,7	31,0	31,0
Central- och Sydamerika	2,2	2,6	4,0	5,3
Asien	6,9	11,6	21,7	28,8
Afrika	1,6	1,7	2,7	2,9
Australien och Oceanien	1,3	1,4	1,6	1,7

Global elektrifiering är förknippad med en stadig ökning av produktionen av el per capita på planeten (från 381 kWh 1950 till 2400 kWh 2001). Ledarna i denna indikator inkluderar Norge, Kanada, Island, Sverige, Kuwait, USA, Finland, Qatar, Nya Zeeland, Australien (dvs länder med en liten befolkning och främst ekonomiskt utvecklade sticker ut särskilt)
Indikatorn för tillväxten av produktion och förbrukning av el återspeglar exakt alla funktioner i utvecklingen av ekonomin i stater och regioner i världen. Så mer än 3/5 av all el genereras i industriellt utvecklade länder, bland vilka USA, Ryssland, Japan, Tyskland, Kanada och även Kina sticker ut när det gäller dess totala produktion.
Topp tio länder i världen för elproduktion per capita (tusen kWh, 1997)

-10-
Elproducentens huvudland.

Tillväxt i elproduktionen noterades i alla större regioner och länder i världen. Processen skedde dock ganska ojämnt i dem. Redan 1965 överträffade USA den totala världsnivån för elproduktion under det 50:e året (Sovjetunionen - först 1975 övervann samma milstolpe). Och nu producerar USA, även om det förblir världsledande, el på en nivå av nästan 4 biljoner. kWh (tab. 5)
Tabell 5
De första tio länderna i världen för produktion av el (1950-2001), miljarder kWh

67 Japan 857 Japan 1084 4 Kanada 55 Kina 621 Ryssland 876 5 FRG 46 Kanada 482 Kanada 584 6 Frankrike 35 FRG 452 FRG 564 7 Italien 25 Frankrike 420 Indien 548 8 DDR 20 Storbritannien
319 Frankrike 541 9 Sverige 18 Indien 289 Storbritannien
373 10 Norge 18 Brasilien 223 Brasilien 348
När det gäller kraftverkens totala kapacitet och produktion av el hamnar USA först i världen. I strukturen för elproduktion domineras dess produktion av termiska kraftverk som drivs av kol, gas, eldningsolja (cirka 70%), resten produceras av vattenkraftverk och kärnkraftverk (28%). Andelen alternativa energikällor står för cirka 2 % (det finns geotermiska kraftverk, sol- och vindstationer).
När det gäller antalet kärnkraftsenheter i drift (110) rankas USA först i världen. Kärnkraftverk ligger främst i östra delen av landet och är inriktade på storkonsumenter av el (de flesta inom 3 megalopoler).
Totalt finns det mer än tusen vattenkraftverk i landet, men vikten av vattenkraft är särskilt stor i delstaten Washington (i Columbiafloden), såväl som i. Tennessee. Dessutom har stora vattenkraftverk byggts vid floderna Colorado och Niagara.
Den andra platsen när det gäller total elproduktion är
-11-
Kina, som går om Japan och Ryssland.
Det mesta produceras vid värmekraftverk (3/4), huvudsakligen koleldade. Det största vattenkraftverket, Gezhouba, byggdes vid Yangtzefloden. Det finns många små och minsta vattenkraftverk. Ytterligare utveckling av vattenkraften i landet är tänkt. Det finns också över 10 tidvattenkraftverk (inklusive de näst största i världen). En geotermisk station har byggts i Lhasa (Tibet).

-12-
Huvudregioner och centra för kraftproduktion.

Stora värmekraftverk byggs vanligtvis i områden där bränsle (kol) bryts, eller på platser som är lämpliga för dess produktion (i hamnstäder). Värmestationer som drivs med eldningsolja är belägna på platserna för oljeraffinaderier som drivs med naturgas - längs gasledningarnas rutter.
För närvarande är över 50 % av de flesta vattenkraftverk i drift med en kapacitet på mer än 1 miljon kW belägna i industriländer.
De största vattenkraftverken som är verksamma utomlands när det gäller kapacitet: Brasiliansk - Paraguayansk "Itaipu" vid floden. Paranda - med en kapacitet på över 12 miljoner kW; Venezuelansk "Guri" vid floden. Caroni. De största vattenkraftverken i Ryssland är byggda vid floden. Yenisei: Krasnoyarsk och Sayano-Shushenskaya (vardera med en kapacitet på över 6 miljoner kW).
I många länders energiförsörjning spelar vattenkraftverk en avgörande roll, till exempel i Norge, Österrike, Nya Zeeland, Brasilien, Honduras, Guatemala, Tanzania, Nepal, Sri Lanka (80-90 % av den totala elproduktionen), som såväl som i Kanada, Schweiz och andra stater.
etc.................

RYSKA FEDERATIONENS FEDERALA UTBILDNINGSMYNDIGHET

STATLIG UTBILDNINGSINSTITUT

HÖGRE YRKESUTBILDNING

"KEMEROVSK STATE UNIVERSITY"

Institutionen för allmän och regional ekonomi

KURSARBETE

i disciplinen "Rysslands ekonomiska geografi"

Geografi för elkraftsindustrin i Ryssland.

Vetenskaplig rådgivare: Docent Zemlyanskaya T.V.

Kurserna genomfördes av en förstaårsstudent i grupp E-108

Kustova Ekaterina Nikolaevna

Kemerovo

Inledning ………………………………………………………………… 3

1. Elkraftindustrins roll och plats i bränsle- och energikomplexet och ekonomin ……………………………………………………………………… .4

2. Utvecklingsnivån för elkraftindustrin i Ryssland i jämförelse med andra länder (produktionsvolymen per wushu av befolkningen) ………………………… 6

3. Elproduktionens struktur, dynamiken i dess utveckling

i jämförelse med andra länder. ……………………………………...åtta

4. Elförbrukningens struktur per sektorer av den nationella ekonomin i jämförelse med andra länder. Energisparprogram ………………………………………………………… 10

5. Typer av kraftverk: deras fördelar och nackdelar, lägesfaktorer ………………………………………………………………………… ..12

5.1. Värme kraft verk

5.2. Hydraulkraftverk

5.3. Kärnkraftverk

5.4. Alternativa energikällor

6. Historiska drag av bildandet av elkraftsindustrin …… 17

6.1. GOELRO plan och geografi för kraftverket

6.2. Elkraftbranschens utveckling på 50-70-talet

7. Utsikter för branschens utveckling. "Andra plan för GOELRO".

8. Regionbildande värden för de största kraftverken.

9. Beskrivning av Rysslands enhetliga system, reform av RAO UES.

10. Största företag i branschen

Slutsats

Bibliografi

Introduktion

Elkraftindustrin - den ledande och integrerade delen av energisektorn. Det säkerställer produktion, omvandling och förbrukning av el, dessutom spelar elkraftsindustrin en regionalbildande roll, är kärnan i samhällets materiella och tekniska bas och bidrar också till optimeringen av den territoriella organisationen av produktivkrafterna . Elkraftindustrin, tillsammans med andra sektorer av den nationella ekonomin, betraktas som en del av ett enda nationellt ekonomiskt system. För närvarande är vårt liv otänkbart utan elektrisk energi. Elektricitet har invaderat alla sfärer av mänsklig aktivitet: industri och jordbruk, vetenskap och rymd. Utan elektricitet är driften av moderna kommunikationsmedel och utvecklingen av cybernetik, databehandling och rymdteknik omöjlig. Det är omöjligt att föreställa sig vårt liv utan elektricitet.

Forskningens huvudobjekt är energibranschen, dess specificitet och betydelse.

Huvudmålen med studien är en:

Bestämma betydelsen av en viss industri i landets ekonomiska komplex;

Studie av energiresurser och faktorer för lokalisering av elkraftindustrin i Ryssland;

Hänsyn till olika typer av kraftverk, deras positiva och negativa faktorer;

Studie av alternativa energikällor, vilken roll de spelar i modern energi;

Studie av målen för omstruktureringen och utsikterna för den ryska elindustrin.

Det huvudsakliga syftet detta kursarbete är studiet av principerna för hur branschen i fråga fungerar under moderna förhållanden, identifiera de viktigaste problemen förknippade med ekonomiska, geografiska, miljöfaktorer och sätt att övervinna dem.

1. Elkraftindustrins roll och plats i bränsle- och energikomplexet och Rysslands ekonomi.

Helheten av företag, installationer och strukturer som säkerställer utvinning och bearbetning av primärbränsle och energiresurser, deras omvandling och leverans till konsumenter i en form som är bekväm att använda, bildar ett bränsle- och energikomplex (FEC). Rysslands bränsle- och energikomplex är ett kraftfullt ekonomiskt och produktionssystem. Det har ett avgörande inflytande på den nationella ekonomins tillstånd och utvecklingsutsikter, och tillhandahåller 1/5 avn, 1/3 av industriproduktionen och intäkterna från Rysslands konsoliderade budget, ungefär hälften av federala budgetintäkter, export och valutaintäkter.

Elkraftindustrin spelar en speciell roll inte bara i bränsle- och energikomplexet, utan också i ekonomin i vilket land som helst, och särskilt Ryssland.

Elkraftindustrin är den huvudsakliga ryggraden i varje ekonomi. Nivån och takten för landets socioekonomiska utveckling beror på dess tillstånd och utveckling. Under sin funktion och utveckling samarbetar elkraftindustrin med många sektorer av ekonomin och konkurrerar med några av dem. Kraftindustrin spelar en enorm roll för att säkerställa normal drift av alla sektorer av ekonomin, för att förbättra funktionen hos sociala strukturer och befolkningens levnadsvillkor. En stabil utveckling av ekonomin är omöjlig utan den ständigt utvecklande energisektorn. El är grunden för ekonomins funktion och livsuppehållande. Tillförlitlig och effektiv funktion av elkraftindustrin, oavbruten försörjning av konsumenter är grunden för den progressiva utvecklingen av landets ekonomi och en integrerad faktor för att säkerställa civiliserade levnadsvillkor för alla dess medborgare.

Elkraftteknik har en mycket viktig fördel gentemot andra typer av energi - den är lätt att överföra över långa avstånd, distribution mellan konsumenter, omvandling till andra energislag (mekanisk, kemisk, termisk, ljus).

En specifik egenskap hos elkraftindustrin är att dess produkter inte kan ackumuleras för efterföljande användning, därför motsvarar förbrukningen produktionen av el både i tid och kvantitet (med hänsyn till förluster).

Under de senaste 50 åren har elkraftindustrin varit en av de mest dynamiskt utvecklande sektorerna i den ryska nationella ekonomin. Den huvudsakliga förbrukningen av el står för närvarande för industrin, särskilt den tunga industrin (mekanik, metallurgi, kemi- och skogsindustri). Inom industrin används elektricitet i verkan av olika mekanismer och själva de tekniska processerna: utan det är driften av moderna kommunikationsmedel och utvecklingen av cybernetik, dator- och rymdteknik omöjlig. El har stor betydelse inom jordbruk, transporter och vardagsliv.

Kraftindustrin är av stor regional betydelse. Genom att tillhandahålla vetenskapliga och tekniska framsteg, påverkar det starkt utvecklingen och den territoriella organisationen av produktivkrafterna.

Kraftöverföring över långa avstånd bidrar till en effektiv utveckling av bränsle- och energiresurser, oavsett avstånd och förbrukningsplats.

Kraftindustrin bidrar till att tätheten av industriföretag ökar. På platser med stora reserver av energiresurser är energiintensiva (tillverkning av aluminium, magnesium, titan) och värmeintensiva (tillverkning av kemiska fibrer) industrier koncentrerade, där andelen bränsle och energikostnader i kostnaden för färdiga produkter är mycket högre än i traditionella industrier.

2. Branschens utvecklingsnivå i jämförelse med andra länder (i termer av produktion och per capita)

Världens största elproducenter 2009 var USA, Kina, Japan, Ryssland, Kanada, Tyskland och Frankrike. Klyftan i elproduktionen mellan utvecklade länder och utvecklingsländer är stor: utvecklade länder står för cirka 65 % av all elproduktion, utvecklingsländer – 22 %, länder med omställningsekonomi – 13 %.

I allmänhet genereras mer än 60 % av all elektricitet i världen vid termiska kraftverk, cirka 20 % vid vattenkraftverk, cirka 17 % vid kärnkraftverk och cirka 1 % vid geotermiska, tidvatten-, sol- och vindkraftverk. . Men i detta avseende finns det stora skillnader över hela världen. Till exempel i Norge, Brasilien, Kanada och Nya Zeeland genereras nästan all el från vattenkraftverk. I Polen, Nederländerna och Sydafrika, tvärtom, tillhandahålls nästan all elproduktion av värmekraftverk, och i Frankrike, Sverige, Belgien, Schweiz, Finland och Republiken Korea är elindustrin huvudsakligen baserad på kärnkraft. kraftverk.

Det finns många vattenkraftverk, kärnkraftverk, värmekraftverk och statliga distriktskraftverk i Ryssland som producerar el.

Tabell 1: Elproduktion vid kraftverk i Ryska federationen

Jämfört med 1990 skedde en minskning av energiproduktionen år 2000. Detta beror till stor del på åldrandet av energiutrustning. En kraftig minskning av kraften orsakar en kritisk situation i leveransen av el till ett antal regioner i Ryssland (Fjärran Östern, Norra Kaukasus, etc.).

Om elproduktionen 1990 tas till 100 %, så genererades 2000 endast 78 %, d.v.s. 22 % mindre. Och år 2000 år 2008 sker en ökning av elproduktionen. Nu ligger Ryssland på fjärde plats i världen när det gäller elproduktion, före USA, Kina och Japan. Ryssland står för en tiondel av världens el, men sett till elproduktion per capita ligger Ryssland i de tio tredje länderna.

Tabell 2: El producerad 2009

Rysslands ledarskap på världsenergimarknaden ger å ena sidan många politiska och ekonomiska fördelar, och å andra sidan ålägger det ett antal skyldigheter och seriöst ansvar. Dessutom inte bara på den externa marknaden, utan även inom landet. Den ökande förbrukningen av elektricitet över hela världen och i den aktivt utvecklande ekonomin i Ryssland är en stabil trend som kräver en konstant ökning av volymen av både exportförsörjning av energibärare och, naturligtvis, stabil försörjning av de växande behoven hos den inhemska marknadsföra. Detta ger prioritet åt frågor som attrahera investeringar i industrin, teknisk omutrustning och förbättring av energianläggningar. Samtidigt blir eftersläpningen i utvecklingen av elkraftindustrin från ekonomin som helhet mer och mer uppenbar.

3. Elproduktionens struktur, dess dynamik i jämförelse med utlandet under de senaste 10 åren.

Energiekonomin inkluderar hur många element:

· Bränsle- och energikomplex (FEC) - en del av energiekonomin från utvinning (produktion) av energiresurser, deras anrikning, omvandling och distribution till konsumenternas mottagande av energibärare. Enandet av olika delar till ett enda ekonomiskt komplex förklaras av deras tekniska enhet, organisatoriska relationer och ekonomiska ömsesidiga beroende;

· El - en del av bränsle- och energikomplexet, tillhandahåller produktion och distribution av elektricitet;

· Fjärrvärme - del av bränsle- och energikomplexet som producerar och distribuerar ånga och varmvatten från offentliga källor;

· Uppvärmning - en del av elkraftsindustrin och fjärrvärme, vilket ger en kombination (gemensam) produktion av el, ånga och varmvatten vid värmekraftverk (CHP) och den huvudsakliga värmetransporten.

Elkraftproduktion (generering, överföring, distribution, försäljning av elektrisk energi och hushållsenergi), liksom all annan produktion, består av dessa steg: förberedelse av produktion, själva produktionen, leverans av produkter.

Förberedelse av produktion utförs i tekniska, ekonomiska och tekniska aspekter. Den första gruppen inkluderar utbildning av personal, resurser (ekonomiska och materiella) och utrustning för kraftverk och nätverk (elektriska och termiska). Bland dessa aktiviteter, typiska för de flesta industrisektorer, specifika för elkraftindustrin är:

Förberedelse av energiresurser (lagring av energibränsle i TPP-lager, ackumulering av vatten i reservoarer av vattenkraftverk, laddning av kärnkraftverksreaktorer) och reparationer av huvudutrustningen för kraftverk och nätverk, samt verifiering, återuppbyggnad och förbättring av driften -teknologiska (sändnings-) och automatiska styrmedel. Sådant arbete med anknytning till kraftverkens lägen och kraftsammankopplingar utförs i överenskommelse med relevanta dispatchtjänster. Den andra gruppen inkluderar den tekniska förberedelsen av produktionen, nära relaterad till kommersiell verksamhet. Samtidigt planeras driftsätten för kraftverk för att säkerställa tillförlitlig energibesparing för konsumenterna och att den relevanta ekonomiska enheten fungerar effektivt.

4. Elförbrukningens struktur för grenar av den nationella ekonomin i jämförelse med andra länder. Energisparprogram.

Under reformens gång förändras branschens struktur: det finns en separation av naturliga monopolfunktioner (överföring av el genom huvudledningar, distribution av el genom lågspänningsledningar och operativ leveranshantering) och potentiellt konkurrenskraftiga ( produktion och försäljning av el, reparation och service), och istället för de tidigare vertikala integrerade företagen ("AO-Energo"), som utför alla dessa funktioner, skapar strukturer som specialiserar sig på vissa typer av aktiviteter.

Generations-, försäljnings- och reparationsföretag blir privata och konkurrerar med varandra. I naturliga monopolområden finns det

5. Typer av kraftverk, deras fördelar och nackdelar, lägesfaktorer.

Under de senaste decennierna har strukturen för elproduktionen i Ryssland gradvis förändrats. I det nuvarande utvecklingsstadiet av bränsle- och energikomplexet upptas huvudandelen i produktionen av el av termiska kraftverk - 66,34%, följt av vattenkraftverk - 17,16% och den minsta andelen av elproduktion tas av kärnkraft. kraftverk - 16,5%.

Tabell #3: Produktionsdynamik efter typ av kraftverk.

5.1 Värmekraftverk Är ett kraftverk som genererar elektrisk energi som ett resultat av omvandlingen av termisk energi som frigörs vid förbränning av fossila bränslen.

Värmekraftverk dominerar i Ryssland. Värmekraftverk drivs med fossila bränslen (kol, gas, eldningsolja, oljeskiffer och torv). De står för cirka 67 % av elproduktionen. Huvudrollen spelas av kraftfulla (mer än 2 miljoner kW) GRES (statliga regionala kraftverk), som möter behoven i den ekonomiska regionen och verkar i energisystemen.

Termiska kraftverk kännetecknas av deras tillförlitlighet, utarbetande av processen. De mest relevanta är kraftverk som använder högkaloriskt bränsle, eftersom det är ekonomiskt lönsamt att transportera det.

Huvudfaktorerna för placering är bränsle och konsument. Kraftfulla kraftverk är som regel belägna vid källorna för bränsleutvinning: ju större kraftverket är, desto längre kan det överföra elektricitet. De kraftverk som drivs med eldningsolja är huvudsakligen belägna i centra för oljeraffineringsindustrin.

Tabell #4: Placering av GRES med en kapacitet på mer än 2 miljoner kW

Federalt distrikt	GRES	Installerad effekt, miljoner kW	Bränsle
Central	Kostroma
	Ryazan
	Konakovskaya		Brännolja, gas
Ural	Surgutskaya 1
	Surgutskaya 2
	Reftinskaya
	Troitskaya
	Iriklinskaya
Privolzhsky	Zainskaya
Sibirisk	Nazarovskaya
	Stavropol		Brännolja, gas
Nordvästra	Kirishskaya

Fördelarna med termiska kraftverk är att de är relativt fritt placerade, på grund av den utbredda användningen av bränsleresurser i Ryssland; dessutom kan de generera elektricitet utan säsongsmässiga fluktuationer (till skillnad från vattenkraftverk). Nackdelarna med termiska kraftverk inkluderar: användningen av icke-förnybara bränsleresurser, låg effektivitet och extremt negativ påverkan på miljön (effektiviteten för ett konventionellt värmekraftverk är 37-39%). Kraftvärmeverk - kraftvärmeverk som ger värme till företag och bostäder med samtidig elproduktion - har en något hög verkningsgrad. Bränslebalansen för termiska kraftverk i Ryssland kännetecknas av övervägande av gas och eldningsolja.

Värmekraftverk runt om i världen släpper ut 200-250 miljoner ton aska och cirka 60 miljoner ton svaveldioxid till atmosfären årligen, och de absorberar också en enorm mängd syre.

5.2 Hydraulkraftverk (HPP) Är ett kraftverk som omvandlar den mekaniska energin från vattenflödet till elektrisk energi med hjälp av hydrauliska turbiner som driver elektriska generatorer.

HPP är en effektiv energikälla eftersom de använder förnybara resurser, dessutom är de lätta att hantera (antalet personal på HPPs är 15-20 gånger mindre än vid GRES) och har en hög effektivitet - mer än 80%. Som ett resultat är energin som produceras vid vattenkraftverket den billigaste. Den största fördelen med vattenkraftverket är dess höga manövrerbarhet, d.v.s. möjligheten till nästan omedelbar automatisk start och avstängning av erforderligt antal enheter. Detta tillåter användningen av kraftfulla vattenkraftverk antingen som de mest manövrerbara "topp" kraftverken som säkerställer stabil drift av stora kraftsystem, eller "täcker" de planerade topparna i kraftsystemets dagliga lastschema när den tillgängliga kapaciteten av TPPs räcker inte.

Mer kraftfulla vattenkraftverk byggdes i Sibirien, eftersom där är utvecklingen av vattenresurser mest effektiv: specifika kapitalinvesteringar är 2-3 gånger lägre och elkostnaden är 4-5 gånger lägre än i den europeiska delen av landet.

Tabell #5: HPP med en kapacitet på mer än 2 miljoner kW

Vattenkraftskonstruktion i vårt land kännetecknas av byggandet av kaskader av vattenkraftverk på floder. En kaskad är en grupp vattenkraftverk placerade i steg längs flödet av en vattenström för konsekvent användning av dess energi. Förutom att generera el löser kaskaderna problemen med att försörja befolkningen och producera vatten, eliminera nedgångar och förbättra transportförhållandena. De största vattenkraftverken i landet är en del av Angara-Yenisei-kaskaden: Sayano-Shushenskaya, Krasnoyarskaya - på Yenisei; Irkutsk, Bratsk, Ust-Ilimsk - på Angara; Boguchanskaya HPP är under uppbyggnad (4 miljoner kW).

I den europeiska delen av landet har en stor kaskad av vattenkraftverk skapats på Volga. Det inkluderar Ivankovskaya, Uglichskaya, Rybinskaya, Gorodetskaya, Cheboksarskaya, Volzhskaya (nära Samara), Saratovskaya, Volzhskaya (nära Volgograd). Byggandet av pumpkraftverk (PSPP) är mycket lovande. Deras handling är baserad på den cykliska rörelsen av samma volym vatten mellan två bassänger - övre och nedre. Pumpade lagringskraftverk gör det möjligt att lösa problemen med toppbelastningar, manövrerbarhet att använda kraftnätens kapacitet. I Ryssland finns det ett akut problem med att skapa kraftverks manövrerbarhet, inklusive pumpkraftverk. Zagorskaya PSPP (1,2 miljoner kW) har byggts, Central PSPP (3,6 miljoner kW) är under uppbyggnad.

5.3 Kärnkraftverk (NPP) - Detta är en kärnkraftsanläggning för produktion av energi i specificerade lägen och användningsförhållanden, belägen inom ett projektdefinierat territorium, där en kärnreaktor och en uppsättning nödvändiga system, anordningar, utrustning och strukturer med nödvändig personal används för detta syfte.

Efter katastrofen vid kärnkraftverket i Tjernobyl inskränktes kärnkraftsbyggandet, sedan 1986 har endast fyra kraftenheter tagits i drift. Nu håller situationen på att förändras: Ryska federationens regering antog ett särskilt dekret som godkände programmet för byggande av nya kärnkraftverk fram till 2010. Dess inledande skede är moderniseringen av befintliga kraftenheter och driftsättningen av nya, som är att ersätta enheterna i kärnkraftverken Bilibino, Novovoronezh och Kola som går i pension efter 2000.

På det här ögonblicket det finns nio kärnkraftverk i drift i Ryssland. Ytterligare fjorton kärnkraftverk och AST (kärnkraftverk för värmeförsörjning) är på designstadiet, byggs eller är tillfälligt malpåse.

Tabell 6: Kraften hos drivande kärnkraftverk

Principerna för lokalisering av kärnkraftverk reviderades med hänsyn till distriktets behov av elektricitet, naturliga förhållanden (särskilt tillräckligt med vatten), befolkningstäthet, möjligheten att säkerställa skydd av människor från oacceptabel strålningsexponering i vissa situationer. Sannolikheten för jordbävningar, översvämningar och närvaron av närliggande grundvatten tas med i beräkningen. Kärnkraftverk bör inte placeras närmare än 25 km från städer med mer än 100 tusen invånare, AST - inte närmare än 5 km. Kraftverkens totala kapacitet är begränsad: NPP - 8 miljoner kW, AST - 2 miljoner kW.

Fördelarna med kärnkraftverk är att de kan byggas i vilken region som helst, oavsett dess energiresurser; kärnbränsle har ett högt energiinnehåll (1 kg av det huvudsakliga kärnbränslet - uran - innehåller samma energi som 2 500 ton kol). Dessutom släpper inte kärnkraftverken ut utsläpp till atmosfären i problemfri drift (till skillnad från värmekraftverk) och tar inte upp syre.

De negativa konsekvenserna av NPP-drift inkluderar:

Svårigheter med omhändertagande av radioaktivt avfall. För att avlägsna dem från stationen är containrar konstruerade med kraftfullt skydd och ett kylsystem. Nedgrävning utförs i marken på stora djup i geologiskt stabila formationer;

De katastrofala konsekvenserna av olyckor i våra kärnkraftverk på grund av ett ofullkomligt skyddssystem;

Termisk förorening av vattenförekomster som används av kärnkraftverket.

Funktionen av kärnkraftverk som föremål för ökad fara kräver deltagande av statliga myndigheter och ledning i bildandet av utvecklingsriktningar, tilldelning av nödvändiga medel.

5.4 Alternativa energikällor

Under de senaste åren har intresset för användningen av alternativa energikällor - solen, vinden, jordens inre värme, havets sund - ökat i Ryssland. Kraftverk på icke-traditionella energikällor har redan byggts. Till exempel drivs kraftverken Kislogubskaya och Mezenskaya på Kolahalvön på energin från tidvatten.

Termiskt varmvatten används för varmvattenförsörjning till civila byggnader och växthusanläggningar. I Kamchatka vid floden. Ett geotermiskt kraftverk (effekt 5 MW) byggdes i Pauzhetka.

Stora objekt för geotermisk värmeförsörjning är växthus- och växthuskomplex - Paratunsky i Kamchatka och Ternaprsky i Dagestan. Vindkraftverk i bostadsområden i Fjärran Norden används för korrosionsskydd av huvudgas- och oljeledningar i offshorefält.

Ett program har utvecklats enligt vilket det planeras att bygga vindkraftverk - Kolmytskaya, Tuvinskaya, Magadanskaya, Primorskaya och geotermiska kraftverk - Verkhne-Mugimovskaya, Okeanskaya. I södra Ryssland, i Kislovodsk, är det planerat att bygga landets första experimentella kraftverk som drivs med solenergi. Arbete pågår för att involvera en sådan energikälla som biomassa i den ekonomiska omsättningen. Enligt experter kommer driftsättningen av sådana kraftverk att göra det möjligt att senast 2010 få andelen icke-traditionell och småskalig kraftproduktion i Rysslands energibalans till 2%.

6. Historiska och geografiska särdrag för utvecklingen av elkraftindustrin i Ryssland.

6.1. GOELRO plan och geografi för kraftverk.

Utvecklingen av den elektriska kraftindustrin i Ryssland är förknippad med GOELRO-planen (1920), beräknad för 10-15 år, som tillhandahåller byggandet av 30 regionala kraftverk (20 termiska kraftverk och 10 vattenkraftverk) med en total kapacitet på 1,75 miljoner kW. Bland annat var det planerat att bygga Shterovskaya, Kashirskaya, Gorkovskaya, Shaturskaya och Chelyabinsk regionala värmekraftverk, såväl som vattenkraftverk - Nizhegorodskaya, Volkhovskaya (1926), Dneprovskaya, två stationer vid floden Svir, etc. Inom ramen för detta projekt genomfördes ekonomisk zonindelning, transport- och energiramen för landets territorium tilldelades. Projektet omfattade åtta stora ekonomiska regioner (Nord, Central Industrial, South, Volga, Ural, Västsibirien, Kaukasiska och Turkestan). Samtidigt genomfördes utvecklingen av landets transportsystem (gamla stamlinjer och konstruktion av nya järnvägslinjer, konstruktion av Volga-Don-kanalen).

Förutom byggandet av kraftverk föreskrev GOELRO-planen byggandet av ett nätverk av högspänningsledningar. Redan 1922 togs landets första 110 kV kraftöverföringsledning i drift - Kashirskaya GRES, Moskva, och 1933 togs en ännu kraftfullare linje - 220 kV - Nizhnesvirskaya HPP, Leningrad i drift. Under samma period började enandet av kraftverken i Gorky och Ivanovo, skapandet av energisystemet i Ural.
Genomförandet av GOELRO-planen krävde enorma ansträngningar, ansträngning av alla styrkor och resurser i landet. År 1926 hade program A i kraftbyggnadsplanen avslutats, och 1930 uppnåddes huvudmålen för GOELRO-planen under program B. ”GOELRO-planen lade grunden för industrialiseringen i Ryssland. På 15-årsdagen av GOELRO I stället för de 30 planerade byggdes 40 regionala kraftverk med en total kapacitet på 4,5 miljoner kW. Ryssland hade ett kraftfullt förgrenat nätverk av högspänningsledningar. I landet fanns det 6 elektriska system med en årlig kapacitet på över 1 miljard kWh.

De allmänna indikatorerna för landets industrialisering översteg också avsevärt designmålen och Sovjetunionen kom ut på nivån för industriell produktion till 1: a plats i Europa och till 2: a plats i världen.

Tabell 7: Genomförande av GOELRO-planen.

Indikator	GOELRO plan	År för genomförandet av GOELRO-planen
Bruttoindustriproduktion (1913-I)
Distriktskraftverkens kapacitet (miljoner kW)
Elproduktion (miljarder kWh)
Kol (miljoner ton)
Olja (miljoner ton)
Torv (miljoner ton)
Järnmalm (miljoner ton)
Tackjärn (miljoner ton)
Stål (miljoner ton)
Papper (tusen ton)

6.2. Elkraftindustrins utveckling på 50-70-talet.

8. Regionbildande betydelse för de största kraftverken (specifika exempel).

9. Beskrivning av Rysslands Unified Energy System, reform av RAO UES.

Ett energisystem är en grupp kraftverk av olika typer, som förenas av högspänningsledningar (PTL) och styrs från ett centrum. Energisystem i den ryska elkraftsindustrin förenar produktion, överföring och distribution av el bland konsumenterna. I kraftsystemet för varje kraftverk finns det en möjlighet att välja det mest ekonomiska driftläget.

För en mer ekonomisk användning av potentialen hos kraftverk i Ryssland har Unified Energy System (UES) skapats, som inkluderar mer än 700 stora kraftverk, som koncentrerar 84% av kapaciteten hos alla kraftverk i landet. United Energy Systems (UES) i nordvästra, centrum, Volga, södra, norra Kaukasus, Ural ingår i den europeiska delens UES. De är anslutna med sådana högspänningsledningar som Samara - Moskva (500 kV), Samara - Chelyabinsk, Volgograd - Moskva (500 kV), Volgograd - Donbass (800 kV), Moskva - St. Petersburg (750 kV).

Huvudmålet med skapandet och utvecklingen av Unified Energy System of Russia är att säkerställa pålitlig och ekonomisk strömförsörjning till konsumenter i Ryssland med maximalt möjliga förverkligande av fördelarna med parallell drift av kraftsystem.

Rysslands Unified Energy System är en del av en stor energiförening - Unified Energy System (UES) i fd Sovjetunionen, som också inkluderar energisystemen i oberoende stater: Azerbajdzjan, Armenien, Vitryssland, Georgien, Kazakstan, Lettland, Litauen, Moldavien, Ukraina och Estland. Kraftsystemen i sju länder i Östeuropa - Bulgarien, Ungern, Östtyskland, Polen, Rumänien, Tjeckien och Slovakien - fortsätter att fungera synkront med UES.

Kraftverken som ingår i UES genererar mer än 90 % av den elektricitet som produceras i de oberoende staterna - de tidigare republikerna i Sovjetunionen. Sammankopplingen av kraftsystem i UES säkerställer en minskning av den erforderliga totala installerade kapaciteten för kraftverk genom att kombinera den maximala belastningen av kraftsystem, som har en skillnad i zontid och skillnader i lastscheman; det minskar också den erforderliga reservkapaciteten i kraftverk; gör det mest rationella utnyttjandet av tillgängliga primära energiresurser, med hänsyn till den förändrade bränslesituationen. minskar kostnaderna för energibyggande och förbättrar miljösituationen.

Systemet för den ryska elkraftindustrin kännetecknas av ganska stark regional fragmentering på grund av det nuvarande tillståndet för högspänningsledningar. För närvarande är kraftsystemet i Dalny-distriktet inte anslutet till resten av Ryssland och fungerar självständigt. Anslutningen av energisystemen i Sibirien och den europeiska delen av Ryssland är också mycket begränsad. Kraftsystemen i fem europeiska regioner i Ryssland (nordvästra, centrala, Volga, Ural och nordkaukasiska) är sammankopplade, men genomströmningskapaciteten är i genomsnitt mycket mindre än inom själva regionerna. Kraftsystemen i dessa fem regioner, liksom Sibirien och Fjärran Östern, betraktas i Ryssland som separata regionala enhetliga kraftsystem. De länkar samman 68 av de 77 befintliga regionala kraftsystemen inom landet. De övriga nio kraftsystemen är helt isolerade.

Fördelarna med UES-systemet, som ärvde infrastrukturen från UES i Sovjetunionen, är anpassningen av de dagliga scheman för elförbrukning, inklusive genom dess successiva flöden mellan tidszoner, förbättringen av kraftverkens ekonomiska prestanda, och skapande av förutsättningar för fullständig elektrifiering av territorier och hela den nationella ekonomin.

11. De största företagen i branschen.

Slutsats

Bibliografi

(FEC) är ett av de branschövergripande komplexen, som är en uppsättning av nära sammankopplade och beroende av varandra beroende grenar av bränsleindustrin och elkraftsindustrin. Det inkluderar också specialiserade typer av transporter - högspänningsledningar i pipeline och trunk.

Bränsle- och energikomplexet är den viktigaste strukturella komponenten i den ryska ekonomin, en av faktorerna i utvecklingen och fördelningen av landets produktivkrafter. Andelen av bränsle- och energikomplexet nådde 2007 över 60 % av landets exportbalans. Bränsle- och energikomplexet har en betydande inverkan på bildandet av landets budget och dess regionala struktur. Sektorerna i komplexet är nära förbundna med alla sektorer av den ryska ekonomin, är av stor regionalbildande betydelse, skapar förutsättningar för utveckling av bränsleproduktion och tjänar som grund för bildandet av industriell, inklusive elektrisk kraft, petrokemisk, kol-kemiska, gasindustriella komplex.

Samtidigt begränsar bränsle- och energikomplexets normala funktion en brist på investeringar, en hög nivå av moralisk och fysisk försämring av anläggningstillgångar (i kol- och oljeindustrin har mer än 50% av utrustningen förbrukats, i gasindustrin - mer än 35%, mer än hälften av de viktigaste oljeledningarna drivs utan kapitalreparationer 25-35 år), en ökning av dess negativa påverkan på miljön (andelen av bränsle- och energikomplexet står för 1 /2 av utsläppen av skadliga ämnen till atmosfären, 2/5 av avloppsvatten, 1/3 av fast avfall från alla konsumenter).

Det speciella med utvecklingen av Rysslands bränsle- och energikomplex är omstruktureringen av dess struktur i riktning mot att öka andelen naturgas (mer än 2 gånger) under de senaste 20 åren och minska andelen olja (1,7 gånger) och kol (1,5 gånger), vilket beror på den fortsatta diskrepansen i fördelningen av produktivkrafter och bränsle- och energiresurser (FER), eftersom upp till 90 % av de totala reserverna av bränsle och energiresurser finns i de östra regionerna.

Struktur för produktion av primära energiresurser i Ryssland * (i % av det totala)

Den nationella ekonomins behov av bränsle och energi beror på ekonomins dynamik och på intensiteten i energibesparingen. Den höga energiintensiteten i den ryska ekonomin beror inte bara på landets naturliga och geografiska egenskaper, utan också på den höga andelen energiintensiva sektorer inom den tunga industrin, förekomsten av gammal energislösande teknik och direkt energi förluster i näten. Det finns fortfarande ingen utbredd praxis för energibesparande teknik.

Bränsleindustrin. Mineralbränslen är den viktigaste energikällan i den moderna ekonomin. När det gäller bränsleresurser rankas Ryssland först i världen. Deras regionala struktur domineras av kol, men i västra Sibirien, Volga-regionen, norra Kaukasus och Ural är olja och naturgas av största vikt.

År 2007, i landet som helhet, uppgick oljeproduktionen till 491 miljoner ton, gas - 651 miljarder kubikmeter, kol - 314 miljoner ton. XX-talet och fram till idag spåras en tendens tydligt - eftersom de mest effektiva fyndigheterna av olja, naturgas och kol utvecklas i de västra delarna av landet, flyttas huvudvolymerna av deras produktion österut. 2007 producerade den asiatiska delen av Ryssland 93 % av naturgasen, mer än 70 % av oljan och 92 % av kolet i Ryssland.

Se mer: Se mer: Se mer:

Kraftteknik

Kraftteknik- en basindustri, vars utveckling är en oumbärlig förutsättning för utvecklingen av ekonomin och andra livssfärer. Världen producerar cirka 13 000 miljarder kWh, varav bara USA står för upp till 25%. Över 60 % av världens elektricitet produceras vid termiska kraftverk (i USA, Ryssland och Kina - 70-80 %), cirka 20 % vid vattenkraftverk, 17 % vid kärnkraftverk (i Frankrike och Belgien - 60 % , Sverige och Schweiz - 40-45 %).

Rikast på el per capita är Norge (28 tusen kWh per år), Kanada (19 tusen), Sverige (17 tusen).

Elkraftindustrin, tillsammans med bränsleindustrin, inklusive utforskning, produktion, bearbetning och transport av energikällor, samt själva elenergin, utgör den viktigaste för ekonomin i något land bränsle- och energikomplex(Bränsle- och energikomplex). Cirka 40 % av alla primära energiresurser i världen går åt till elproduktion. I ett antal länder tillhör huvuddelen av bränsle- och energikomplexet staten (Frankrike, Italien etc.), men i många länder spelar blandat kapital huvudrollen i bränsle- och energikomplexet.

Elkraftindustrin är engagerad i produktion av el, dess transporter och distribution.... Det speciella med elkraftindustrin är att dess produkter inte kan ackumuleras för efterföljande användning: elproduktionen vid varje tidpunkt måste motsvara storleken på förbrukningen, med hänsyn till kraftverkens behov och förluster i näten . Därför har kommunikationer inom elkraftsindustrin beständighet, kontinuitet och utförs omedelbart.

Kraftindustrin har en stor inverkan på den territoriella organisationen av ekonomin: den tillåter utveckling av bränsle- och energiresurser i avlägsna östra och norra regioner; utvecklingen av huvudhögspänningsledningar bidrar till en friare lokalisering av industriföretag; stora vattenkraftverk lockar energiintensiv industri; i de östra regionerna är elkraftsindustrin en specialiseringsgren och fungerar som grunden för bildandet av territoriella produktionskomplex.

Man tror att för en normal utveckling av ekonomin måste tillväxten i elproduktionen överträffa produktionstillväxten i alla andra sektorer. Merparten av den genererade elen förbrukas av industrin. När det gäller elproduktion (1 015,3 miljarder kWh 2007) hamnar Ryssland på fjärde plats efter USA, Japan och Kina.

När det gäller elproduktionens omfattning utmärker sig den centrala ekonomiska regionen (17,8 % av den totala ryska produktionen), östra Sibirien (14,7 %), Ural (15,3 %) och västra Sibirien (14,3 %). Moskva och Moskva-regionen, Khanty-Mansiysk autonoma Okrug, Irkutsk-regionen, Krasnoyarsk-territoriet och Sverdlovsk-regionen är ledande bland de ingående enheterna i Ryska federationen när det gäller elproduktion. Dessutom är elkraftsindustrin i centrum och Ural baserad på importerat bränsle, medan de sibiriska regionerna arbetar på lokala energiresurser och överför el till andra regioner.

Elkraftindustrin i det moderna Ryssland representeras huvudsakligen av termiska kraftverk (Fig. 2) som drivs med naturgas, kol och eldningsolja, under de senaste åren har andelen naturgas i kraftverkens bränslebalans ökat. Cirka 1/5 av inhemsk el genereras av vattenkraftverk och 15 % - av kärnkraftverk.

Termiska kraftverk arbetar med lågkvalitativt kol, som regel, dras mot de platser där det bryts. För kraftverk som använder eldningsolja är det optimalt att placera dem bredvid oljeraffinaderier. Gaseldade kraftverk, på grund av de relativt låga transportkostnaderna, dras främst mot konsumenten. Dessutom konverteras först och främst kraftverk i stora och största städer till gas, eftersom det är ett miljömässigt renare bränsle än kol och eldningsolja. Kraftvärmeverk (som producerar både värme och elektricitet) dras mot konsumenten oavsett vilket bränsle de drivs med (kylvätskan kyls snabbt ned under överföring över en sträcka).

De största termiska kraftverken med en kapacitet på mer än 3,5 miljoner kW vardera är Surgutskaya (i Khanty-Mansiysk autonoma okrug), Reftinskaya (i Sverdlovskaya oblast) och Kostromskaya GRES. Kirishskaya (nära St. Petersburg), Ryazanskaya (Centralregionen), Novocherkasskaya och Stavropolskaya (Norra Kaukasus), Zainskaya (Volga-regionen), Reftinskaya och Troitskaya (Ural), Nizhnevartovskaya och Berezovskaya i Sibirien har en kapacitet på mer än 2 miljoner kW.

Geotermiska kraftverk som använder jordens djupa värme är bundna till en energikälla. Pauzhetskaya och Mutnovskaya GTPP är verksamma i Kamchatka i Ryssland.

Vattenkraftverk- mycket effektiva elkällor. De använder förnybara resurser, är lätta att hantera och har en mycket hög effektivitet (över 80%). Därför är kostnaden för den el de producerar 5-6 gånger lägre än för värmekraftverk.

Det är mest ekonomiskt att bygga vattenkraftverk (HPP) på bergsfloder med stor höjdskillnad, medan på platta floder, för att upprätthålla ett konstant vattentryck och minska beroendet av säsongsmässiga fluktuationer i vattenvolymer, är skapandet av stora reservoarer. nödvändig. För en mer fullständig användning av vattenkraftpotentialen byggs kaskader av vattenkraftverk. I Ryssland har vattenkraftskaskader skapats på Volga och Kama, Angara och Jenisej. Den totala kapaciteten för Volga-Kama-kaskaden är 11,5 miljoner kW. Och det inkluderar 11 kraftverk. De mest kraftfulla är Volzhskaya (2,5 miljoner kW) och Volgograd (2,3 miljoner kW). Det finns också Saratov, Cheboksary, Votkinskaya, Ivankovskaya, Uglichskaya och andra.

Ännu kraftfullare (22 miljoner kW) är Angara-Yenisei-kaskaden, som inkluderar landets största vattenkraftverk: Sayan (6,4 miljoner kW), Krasnoyarsk (6 miljoner kW), Bratsk (4,6 miljoner kW), Ust-Ilimskaya (4,3) miljoner kW).

Tidvattenkraftverk använder energin från högvatten i en avskild vik. En experimentell Kislogubskaya TPP verkar i Ryssland utanför Kolahalvöns norra kust.

Kärnkraftverk(NPP) använder mycket transportabelt bränsle. Med tanke på att 1 kg uran ersätter 2,5 tusen ton kol är det mer ändamålsenligt att placera kärnkraftverk nära konsumenten, främst i områden som saknar andra typer av bränsle. Världens första kärnkraftverk byggdes 1954 i Obninsk (Kaluga-regionen). Nu i Ryssland finns det 8 kärnkraftverk, varav de mest kraftfulla är Kursk och Balakovskaya (Saratov-regionen), 4 miljoner kW vardera. Kola, Leningradskaya, Smolenskaya, Tverskaya, Novovoronezhskaya, Rostovskaya, Beloyarskaya verkar också i de västra delarna av landet. I Chukotka - Bilibinskaya kärnkraftverk.

Den viktigaste trenden i utvecklingen av elkraftsindustrin är sammanslagning av kraftverk i kraftsystem som producerar, överför och distribuerar el mellan konsumenter. De är en territoriell kombination av olika typer av kraftverk som arbetar för en gemensam belastning. Att kombinera kraftverk till kraftsystem bidrar till möjligheten att välja det mest ekonomiska belastningsläget för olika typer av kraftverk; under förhållanden med ett långt tillstånd, förekomsten av standardtid och oöverensstämmelse mellan toppbelastningar i vissa delar av sådana kraftsystem, är det möjligt att manövrera produktionen av elektricitet i tid och rum och kasta den efter behov i motsatta riktningar.

Fungerar för närvarande Enat energisystem(EEG) i Ryssland. Den omfattar många kraftverk i den europeiska delen och Sibirien, som arbetar parallellt, i ett enda läge, och koncentrerar mer än 4/5 av den totala kraften i landets kraftverk. Små isolerade kraftsystem fungerar i regionerna i Ryssland öster om Bajkalsjön.

Rysslands energistrategi för det kommande decenniet ger en vidareutveckling av elektrifiering genom ekonomiskt och miljömässigt sund användning av termiska kraftverk, kärnkraftverk, vattenkraftverk och icke-traditionella förnybara energislag, vilket ökar säkerheten och tillförlitligheten för drift av kärnkraftsenheter.

Elkraftindustrin är en grundläggande infrastruktursektor som tillgodoser den nationella ekonomins och befolkningens inhemska behov av el, samt export till länderna i när och fjärran utlandet. Tillståndet för livsuppehållande system och utvecklingen av den ryska ekonomin beror på dess funktion.

Kraftindustrin är av stor betydelse, eftersom den är den grundläggande grenen av den ryska ekonomin, tack vare dess betydande bidrag till samhällets sociala stabilitet och industrins konkurrenskraft, inklusive energiintensiv industri. Byggandet av ny kapacitet för att smälta aluminium är främst knutet till vattenkraftverk. Till den energiintensiva sektorn hör även järnmetallurgi, petrokemi, konstruktion m.m.

Elkraftindustrin är en gren av Ryska federationens ekonomi, som inkluderar ett komplex av ekonomiska relationer som uppstår i produktionsprocessen (inklusive produktion i form av kombinerad generering av elektrisk och termisk energi), överföring av elektrisk energi, operativ leverans kontroll inom elkraftindustrin, försäljning och konsumtion av elektrisk energi från användningen av industriella och andra fastighetsobjekt (inklusive de som ingår i Unified Energy System of Russia), som ägs av eller på annan grund som föreskrivs av federala lagar av subjekten i elkraftindustrin El är grunden för ekonomins funktion och livsuppehållande.

Produktionsbasen för elkraftindustrin representeras av ett komplex av energianläggningar: kraftverk, transformatorstationer, pannhus, el- och värmenätverk, som tillsammans med andra företag, såväl som konstruktions- och installationsorganisationer, forskningsinstitut, designinstitut , tillhandahålla elkraftindustrins funktion och utveckling.

Elektrifiering av industri- och hushållsprocesser innebär användning av elektricitet inom alla områden av mänsklig verksamhet. Prioriteringen av elektricitet som energibärare och effektiviteten av elektrifiering förklaras av följande fördelar med elektricitet i jämförelse med andra typer av energibärare:

· Möjlighet att koncentrera elkraft och generera el vid stora block och kraftverk, vilket minskar kapitalkostnaderna för uppförande av flera små kraftverk;
· Möjligheten att dela upp flödet av kraft och energi i mindre kvantiteter;
· Enkel omvandling av elektricitet till andra typer av energi - lätt, mekanisk, elektrokemisk, termisk;
· Möjlighet till snabb kraft- och energiöverföring med låga förluster över långa avstånd, vilket möjliggör rationell användning av energikällor på avstånd från energiförbrukningscentra;
· Ekologisk renhet av elektricitet som energibärare och som ett resultat - förbättring av miljösituationen i det område där energikonsumenter finns;
· Elektrifiering bidrar till en ökning av automatiseringsnivån av produktionsprocesser, en ökning av arbetsproduktiviteten, en ökning av produktkvaliteten och en minskning av dess kostnader.

Med hänsyn till de listade fördelarna är el en idealisk energibärare som säkerställer förbättring av tekniska processer, en ökning av produktkvaliteten, en ökning av teknisk utrustning och arbetsproduktivitet i produktionsprocesser och en förbättring av befolkningens levnadsvillkor.

Elkraftindustrin sysslar med produktion och överföring av el och är en av den tunga industrins grundgrenar. När det gäller elproduktion ligger Ryssland på andra plats i världen efter USA. Huvuddelen av den elektricitet som produceras i Ryssland används av industrin - 60%, och det mesta av den konsumeras av tung industri - maskinteknik, metallurgi, kemi, skogsbruk.

Ett utmärkande drag för den ryska ekonomin (liknande den i fd Sovjetunionen) är att den specifika energiintensiteten för den producerade nationalinkomsten är högre än i utvecklade länder (nästan en och en halv gånger högre än i USA), i detta Det är oerhört viktigt att i stor utsträckning införa energibesparande tekniker och utrustning. ... Det bör sägas att för vissa regioner är elkraftsindustrin en specialiseringsgren, till exempel de ekonomiska regionerna Volga och Östsibirien. På grundval av dem uppstår energiintensiva och värmeintensiva industrier. Till exempel är Sayan TPK (baserat på Sayano-Shushenskaya HPP) specialiserat på elektrometallurgi: Sayan aluminiumfabrik, en bearbetningsanläggning för icke-järnmetaller och andra företag byggs här.

Elkraftindustrin har bestämt invaderat alla sfärer av mänsklig aktivitet: industri, jordbruk, vetenskap och rymd. Detta beror på dess specifika egenskaper:

- Förmågan att omvandla till praktiskt taget alla andra typer av energi (termisk, mekanisk, ljud, ljus, etc.);

- förmågan att relativt lätt överföras över långa avstånd i stora mängder;

- enorma hastigheter för elektromagnetiska processer;

- förmågan att dela energi och omvandla dess parametrar (spänning, frekvens, etc.).

Elkraftsindustrin representeras av termiska, hydrauliska och kärnkraftverk.

Värmekraftverk (TPP). Den huvudsakliga typen av kraftverk i Ryssland

- termisk, driven på organiskt bränsle (kol, eldningsolja, gas, skiffer, torv). Bland dem spelas huvudrollen av kraftfulla (över 2 miljoner kW) GRES - statliga regionala kraftverk som möter behoven i den ekonomiska regionen och fungerar i kraftsystem.

De mest kraftfulla värmekraftverken är som regel belägna på de platser där bränsle utvinns (torv, skiffer, lågkalori och högaska kol). Termiska kraftverk som drivs med eldningsolja är huvudsakligen belägna i oljeraffineringsindustrins centra.

Fördelar med värmekraftverk jämfört med andra typer av kraftverk:

1) relativt fri placering , i samband med den utbredda distributionen av bränsleresurser i Ryssland;

2) förmågan att generera el utan säsongsvariationer.

Nackdelar med termiska kraftverk:

1) användningen av icke-förnybara bränsleresurser;

2) låg effektivitet;

3) extremt ogynnsam påverkan på miljön.

Värmekraftverk över hela världen släpper ut 200-250 miljoner ton aska och cirka 60 miljoner ton svaveldioxid årligen i atmosfären; de absorberar enorma mängder syre i luften. Hittills har det konstaterats att den radioaktiva bakgrunden kring termiska kraftverk som drivs på kol är i genomsnitt 100 gånger högre än nära ett kärnkraftverk med samma kraft, eftersom vanligt kol nästan alltid innehåller uran-238, torium-232 som spårföroreningar och en radioaktiv isotop av kol. TPPs i vårt land, till skillnad från utländska, är fortfarande inte utrustade med tillräckligt effektiva system för rengöring av avgaser från svavel- och kväveoxider. Visserligen är termiska kraftverk som drivs på naturgas ekologiskt renare än kol, olja och skiffer, men utläggningen av gasledningar orsakar enorma miljöskador på naturen, särskilt i de norra regionerna.

Trots de konstaterade bristerna kan på kort sikt värmekraftverkens andel av ökningen av elproduktionen uppgå till 78 - 88 %. Bränslebalansen för termiska kraftverk i Ryssland kännetecknas av övervägande av gas och eldningsolja.

Hydrauliska kraftverk (HPP). Hydraulkraftverk ligger på andra plats när det gäller mängden genererad el, vars andel av den totala produktionsvolymen är 16,5 %.

HPPs kan delas in i två huvudgrupper: HPPs på stora låglandsfloder och HPPs på bergsfloder. I vårt land byggdes det mesta av vattenkraftverket på platta floder. Vanliga reservoarer är vanligtvis stora till ytan och förändrar naturförhållandena över stora områden. Vattenförekomsternas sanitära tillstånd försämras. Avloppsvatten, som tidigare drevs av floder, samlas i reservoarer, särskilda åtgärder måste vidtas för att spola flodbäddar och reservoarer. Byggandet av vattenkraftverk på platta floder är mindre lönsamt än på berg. Men ibland är det oerhört viktigt att skapa normal frakt och bevattning.

De mest kraftfulla vattenkraftverken byggdes i Sibirien, och kostnaden för el är 4 - 5 gånger lägre än i den europeiska delen av landet. Vattenkraftskonstruktion i vårt land kännetecknades av byggandet av kaskader av vattenkraftverk på floder. Kaskad- ϶ᴛᴏ en grupp vattenkraftverk placerade i steg längs en vattenströms lopp för att konsekvent använda dess energi. De största vattenkraftverken i landet är en del av Angara-Jenisei-kaskaden: Sayano-Shushenskaya, Krasnoyarskaya på Yenisei, Irkutsk, Bratsk, Ust-Ilimskaya på Angara. I den europeiska delen av landet har en stor kaskad av vattenkraftverk skapats på Volga, som inkluderar kraftverken Ivankovskaya, Uglichskaya, Rybinskaya, Gorkovskaya, Cheboksarskaya, Volzhskaya, Saratovskaya. I framtiden planeras elektriciteten från Angara-Yenisei-kaskaden att användas tillsammans med elen från energikomplexet Kansk-Achinsk i bränslebristiga regioner i den europeiska delen av landet, Transbaikalia och Fjärran Östern.

Samtidigt är det planerat att skapa energibroar till länderna i Västeuropa, OSS, Mongoliet, Kina och Korea.

Tyvärr ledde skapandet av kaskader i landet till extremt negativa konsekvenser: förlusten av värdefull jordbruksmark, särskilt översvämningsmarker, och en kränkning av den ekologiska balansen.

Fördelar med vattenkraftverk:

1) användningen av förnybara resurser;

2) enkel hantering (antalet personal vid vattenkraftverket är 15 - 20 gånger

mindre än vid statens distriktskraftverk);

3) hög effektivitet (mer än 80%).

4) hög manövrerbarhet, ᴛ.ᴇ. nästan omedelbart

automatisk start och avstängning av önskat antal enheter.

Av dessa skäl är energin som produceras vid vattenkraftverket den billigaste.

Nackdelar med vattenkraftverk:

1) långa sikter för byggandet av vattenkraftverk;

2) stora specifika investeringar krävs;

3) negativ påverkan på miljön, eftersom

byggandet av vattenkraftverk leder till förlust av platta marker, skadar fiskindustrin.

Kärnkraftverk. Kärnkraftverkens andel av den totala elproduktionen i Ryssland är cirka 12 %. Dessutom, i USA - 19,6%, i Tyskland - 34%, i Belgien - 65%, i Frankrike - över 76%. Det var planerat att öka andelen kärnkraftverk i produktionen av el i Sovjetunionen 1990 till 20%, men Tjernobyl-katastrofen orsakade en minskning av kärnkraftsbyggandet.

Nu i Ryssland finns det 9 kärnkraftverk, ytterligare 14 kärnkraftverk är på designstadiet, konstruktion eller är tillfälligt malpåse. Idag har praxis med internationell granskning av projekt och drift av kärnkraftverk införts. Efter olyckan reviderades principerna för lokalisering av kärnkraftverk. Först och främst beaktas nu följande faktorer: stadsdelens behov av el, naturförhållanden, befolkningstäthet, möjligheten att skydda människor från oacceptabel strålningsexponering i vissa nödsituationer. I det här fallet beaktas sannolikheten för jordbävningar, översvämningar och närvaron av närliggande grundvatten.

Nytt inom kärnenergi är skapandet av kärnkraftverk som producerar både elektrisk och termisk energi, samt anläggningar som endast producerar termisk energi.

NPP fördelar:

1) det är möjligt att bygga ett kärnkraftverk i vilket område som helst, oavsett dess

energiresurser;

2) luftsyre behövs inte för arbete;

3) hög koncentration av energi i kärnbränsle;

4) frånvaro av utsläpp till atmosfären.

Nackdelar med NPP:

1) driften av ett kärnkraftverk åtföljs av ett antal negativa konsekvenser för

miljön: nedgrävning av radioaktivt avfall förekommer, termisk förorening av vattendrag som används av kärnkraftverk förekommer;

2) Katastrofala konsekvenser av olyckor i kärnkraftverk är möjliga.

För en mer ekonomisk, rationell och heltäckande användning av den totala potentialen hos kraftverk i vårt land har Unified Energy System (UES) skapats, där mer än 700 stora kraftverk verkar. UES hanteras från ett enda centrum utrustat med elektroniska datorer. Skapandet av Unified Energy System ökar avsevärt tillförlitligheten av elförsörjningen till den nationella ekonomin.

En energistrategi har utvecklats och antagits i Ryska federationen

för perioden fram till 2020. Energistrategins högsta prioritet är att förbättra energieffektiviteten och spara energi. I enlighet med detta är huvuduppgifterna för utvecklingen av elkraftindustrin i Ryssland inom en snar framtid följande:

1. Minska produktionens energiintensitet genom införande av ny teknik;

2. Bevarande av Rysslands enhetliga energisystem; 3. Öka kraftverkens utnyttjade kapacitetsfaktor;

4. Fullborda övergången till marknadsrelationer, frigörande av energipriser, övergång till världsmarknadspriser;

5. Den snabbaste förnyelsen av kraftverksparken;

6. Att föra kraftverkens miljöparametrar till nivån med världsstandarder.

Elektricitet - koncept och typer. Klassificering och funktioner i kategorin "El" 2017, 2018.