Warunki wyboru terenu pod budowę elektrociepłowni. Rodzaje elektrowni i cechy ich lokalizacji w regionach Federacji Rosyjskiej
Schemat #1
Jak pokazuje diagram nr 1, większość elektrowni w Rosji to elektrownie cieplne. Zasada działania elektrociepłowni opiera się na sekwencyjnej konwersji energii chemicznej paliwa na ciepło i energia elektryczna dla konsumentów. Elektrownie cieplne działają na paliwach kopalnych (węgiel, olej opałowy, gaz, łupki, torf). Pomiędzy nimi Wiodącą rolę Należy zauważyć, mocne (ponad 2 mln kW) GRES play - państwowe elektrownie okręgowe, które zaspokajają potrzeby regionu gospodarczego, pracując w systemach energetycznych. Elektrownie cieplne mają zarówno zalety, jak i wady. Pozytywny w porównaniu do innych typów elektrowni jest:
Stosunkowo bezpłatne wdrożenie związane z szeroką dystrybucją zasobów paliwowych w Rosji;
Możliwość wytwarzania energii elektrycznej bez wahań sezonowych (w przeciwieństwie do GRES)
Negatywne czynniki to:
TPP ma niski współczynnik przydatne działanie Jeśli ocenimy kolejno różne etapy konwersji energii, można zauważyć, że nie więcej niż 32% energii paliwa jest przekształcane w energię elektryczną.
Zasoby paliw naszej planety są ograniczone, dlatego potrzebujemy elektrowni, które nie będą wykorzystywać paliw kopalnych. Ponadto TPP ma wyjątkowo niekorzystny wpływ na środowisko. Elektrownie cieplne na całym świecie, w tym w Rosji, emitują rocznie do atmosfery 200-250 mln ton popiołu i około 60 mln ton dwutlenku siarki, pochłaniają ogromne ilości tlenu.
TPP również mają Wysokie koszty do wydobycia, transportu, przetwarzania i usuwania odpadów paliwowych.
Tak więc dostawcy TPP mają obie: pozytywne strony ich pracy, a także negatywnych, które mają ogromny wpływ na istnienie całej ludności Rosji. Jeśli chodzi o położenie terytorialne elektrociepłowni, należy zauważyć, że duży wpływ mają czynniki lokalizacyjne, a mianowicie: czynnik surowcowy i czynnik konsumencki. Elektrociepłownie budowane są z reguły na terenach, na których wydobywa się tanie paliwo (węgiel niskiej jakości) lub na terenach o znacznym zużyciu energii (olej opałowy i gaz). Główne elektrownie zlokalizowane są w pobliżu dużych ośrodków przemysłowych (Kanapovskaya TPP). Elektrownie cieplne to także elektrownie cieplne, które w odróżnieniu od elektrowni wodnych wytwarzają nie tylko energię, ale także parę wodną, gorąca woda. A ponieważ produkty te są często stosowane w chemii, petrochemii, obróbce drewna, przemyśle, rolnictwie, daje to znaczące korzyści CHP. W centrum i na Uralu skupione są największe państwowe elektrownie okręgowe w Rosji. Największe z nich to Permskaya (4800 MW), Reftinskaya (3800 MW), Kostroma (3600 MW), Konakovskaya (2000 MW), Iriklinskaya (2000 MW). Największą państwową elektrownią okręgową na Syberii jest Surgutskaya-2 (4800 MW). Wszystkie główne wskaźniki przedstawiono w tabeli nr 1
Tabela nr 1 GRES o mocy ponad 2 mln kW
| region gospodarczy | Podmiot federacji | GRES | Moc, mln kW | Paliwo |
| północno-zachodni | obwód leningradzki, Kiriszi | Kiriszskaja | 2,1 | olej opałowy |
| Centralny | region Kostroma, osada Wołgorechensk Obwód Riazański, osada Nowomiczurinsk Region Twerski, Konakowo | Kostroma Riazań Konakowskaja | 3,6 | Olej opałowy, gaz Węgiel, olej opałowy Olej opałowy, gaz |
| Północnokaukaski | Terytorium Stawropola, poz. Solnechnodolsk | Stawropol | 2,4 | Olej opałowy, gaz |
| Region Wołgi | Republika Tatarstanu, Zainek | Zainskaja | 2,4 | Gaz |
| Ural | obwód swierdłowski, osada Reftinski obwód czelabiński, Troicki region Orenburg, wieś Energetyka | Odśwież trochę Troicka Iriklinskaja | 3,8 | Węgiel Węgiel Olej opałowy, gaz |
| Zachodniosyberyjski | Chanty-Mansyjsk Okręg Autonomiczny - Jugra, g, Surgut | Surgutskaja Surgut GRES-2 | 3,1 | Gaz |
| Wschodniosyberyjski | obwód krasnojarski, Nazarowo obwód krasnojarski, Bieriezowskie | Nazarowskaja Bieriezowskaja | 6,0 | Węgiel Węgiel |
| Daleki Wschód | Republika Sachy (Jakucja), Neryungri | Neryungri | 2,1 | Węgiel |
Kolejnym ważnym i efektywnym kierunkiem elektroenergetyki jest energetyka wodna. Ta branża jest kluczowy element zapewnienie niezawodności systemu Zunifikowanego Systemu Energetycznego kraju, posiadającego ponad 90% rezerwy mocy regulacyjnej. Elektrownie wodne są na drugim miejscu pod względem ilości wytwarzanej energii elektrycznej. Ze wszystkich istniejące typy To elektrownie wodne są najbardziej zwrotne i, jeśli to konieczne, mogą znacznie zwiększyć wielkość produkcji w ciągu kilku minut, pokrywając szczytowe obciążenia (mają wysoką sprawność ponad 80%). Główną zaletą tego typu elektrowni jest to, że produkują najwięcej tania energia elektryczna, ale mają dość wysoki koszt budowy. To elektrownie wodne pozwoliły rządowi sowieckiemu dokonać przełomu w przemyśle w pierwszych dekadach władzy sowieckiej. Nowoczesne elektrownie wodne mogą wyprodukować do 7 mln ton rocznie. kW energii, czyli dwa razy więcej niż obecne TPP i elektrownie jądrowe, ale rozmieszczenie elektrowni wodnych w europejskiej części Rosji jest trudne ze względu na wysokie koszty gruntów i niemożność zalania dużych obszarów w tym regionie.
Obecnie w Rosji jest ponad 200 elektrowni wodnych. Ich łączna moc szacowana jest na 43 mln kW. Największe elektrownie wodne skoncentrowane są na Syberii. Są to elektrownie Sayanskaya (6400 MW), Krasnoyarskaya (6000 MW), Bratskaya (4500 MW) i Ust-Ilimskaya (4200 MW). Największe elektrownie wodne w europejskiej części kraju zbudowano na Wołdze w formie tzw. kaskady. Są to elektrownie energetyczne Volzhskaya (2500 MW), Volgogradskaya (2400 MW) i Kuibyshevskaya (2300 MW). Na Daleki Wschód Zbudowano kilka elektrowni wodnych, z których największe to Bureinskaya (do 2000 MW w przyszłości) i elektrownia wodna Zeya (1000 MW). Tabela opisuje główne kaskady GRES w Rosji.
Tabela nr 2. Lokalizacje głównych kaskad HPP
| region gospodarczy | Podmiot federacji | elektrownia wodna | Moc |
| mln kW | |||
| Wschodniosyberyjski | Republika Chakasji, | ||
| (kaskada Angaro-Jenisej) | osada Maina na rzece. Jenisej | Sajano-Szuszenskaja | 6,4 |
| obwód krasnojarski, | |||
| Diwnogorsk nad rzeką. Jenisej | Krasnojarsk | 6,0 | |
| obwód irkucki, | |||
| Brack na rzece. Angara | Braterski | 4,5 | |
| obwód irkucki, | |||
| Ust-Ilimsk na rzece. Angara | Ust-Ilimskaja | 4,3 | |
| obwód irkucki, | |||
| Irkuck nad rzeką. Angara | Irkuck | 4,1 | |
| obwód krasnojarski, | |||
| Boguchany na rzece. Angara | Boguchanskaja | 4,0 | |
| Region Wołgi | |||
| (Kaskada Wołga-Kama, | |||
| łącznie obejmuje | obwód Wołgograd, | Wołżskaja | |
| 13 jednostek wodnych o mocy | Wołgograd nad rzeką. Wołga | (Wołgograd) | 2,5 |
| 11,5 mln kW) | Region Samara, | ||
| Samara na rzece. Wołga | Wołżskaja (Samara) | 2,3 | |
| obwód saratowski, | |||
| Bałakowo na rzece. Wołga | Saratów | 1,4 | |
| Republika Czuwaska, | |||
| Nowoczeboksarsk nad rzeką. Wołga | Czeboksary | 1,4 | |
| Republika Udmurcji, | |||
| Wotkińsk nad rzeką. Kama | Botkinskaja | 1,0 |
Jak wiecie, kaskada to grupa elektrowni wodnych rozmieszczonych stopniami wzdłuż strumienia wody w celu konsekwentnego wykorzystania energii. Jednocześnie, oprócz pozyskiwania energii elektrycznej, rozwiązywane są problemy zaopatrzenia ludności i produkcji w wodę, likwidacji powodzi i poprawy warunków transportu. Ale tworzenie kaskad doprowadziło do naruszenia równowagi ekologicznej. Do pozytywnych właściwości HPP należą: - większa zwrotność i niezawodność działania sprzętu; - wysoka wydajność pracy; - odnawialne źródła energii; - brak kosztów wydobycia, transportu i utylizacji paliwa odpadowego; - niska cena. Negatywne właściwości HPP: - możliwość zalewania osiedli, gruntów rolnych i komunikacyjnych; - negatywny wpływ na florę, faunę; - wysoki koszt budowy.
Jeśli chodzi o położenie terytorialne HPP, należy zauważyć, że Syberia Wschodnia i Daleki Wschód są uważane za najbardziej obiecujące regiony Rosji. W Syberia Wschodnia 1/3 potencjału rosyjskich surowców energetycznych jest skoncentrowana. Dlatego w poprzednich latach planowano budowę około 40 elektrowni w basenie Jeniseju. Region Dalekiego Wschodu również został uznany za obiecujący, ponieważ wykorzystuje się tu tylko 3% dostępnego potencjału zasobów hydroenergetycznych z 1/4 dostępnych. W strefie zachodniej rozważano nową budowę na znacznie mniejszą skalę.
Obiecująca jest budowa elektrowni szczytowo-pompowych (PSPP). Ich działanie polega na cyklicznym ruchu tej samej objętości wody pomiędzy dwoma basenami (górnym i dolnym) połączonymi przewodami. W nocy, ze względu na nadwyżkę energii elektrycznej wytwarzanej w stale pracujących elektrowniach cieplnych i hydroelektrowniach, woda z basenu dolnego jest pompowana do basenu górnego przewodami działającymi jak pompy. W godzinach dobowych obciążeń szczytowych, kiedy w sieci nie ma wystarczającej ilości energii, woda z basenu górnego odprowadzana jest przewodami, które już pracują jako turbiny, do basenu dolnego z wytwarzaniem energii. Jest to jeden z nielicznych sposobów na akumulację energii elektrycznej, dlatego elektrownie szczytowo-pompowe budowane są w rejonach jej największego zużycia. Zagorskaya PSP działa w Rosji z mocą 1,2 mln kW.
Energetyka jądrowa Federacji Rosyjskiej Kolejną ważną gałęzią elektroenergetyki w Rosji jest energetyka jądrowa. Także w okres sowiecki odbył kurs rozwoju energetyki jądrowej. Przykładem przyspieszonego rozwoju tej branży dla Rosji zawsze była Francja i Japonia, które od dawna borykają się z niedoborem paliwa organicznego. Rozwój energetyki jądrowej w ZSRR postępował w dość szybkim tempie aż do katastrofy w Czarnobylu, której skutki dotknęły 11 regionów byłego ZSRR, liczących ponad 17 milionów ludzi. Ale rozwój energetyki jądrowej w Rosji jest nieunikniony i rozumie to większość społeczeństwa, a samo odrzucenie energii jądrowej doprowadzi do ogromnych kosztów. Tak więc, na przykład, jeśli dziś elektrownia jądrowa zostanie zatrzymana, wymagane będzie dodatkowe 100 mln ton paliwo wzorcowe. W tym okresie rozwoju w Rosji działa 10 elektrowni jądrowych, w których działa 30 bloków energetycznych.
Tabela nr 3 Elektrownie jądrowe.
| region gospodarczy | Miasto, podmiot Federacji | elektrownia jądrowa | Typ reaktora | Moc |
| północno-zachodni | G. Las sosnowy Obwód leningradzki | Leningradzka | RBMK | 4 mln kW |
| Centralna Czarna Ziemia | Kurczatow, obwód kurski | Kursk | RBMK | 4 mln kW |
| Region Wołgi | Bałakowo, obwód saratowski | Bałakowskaja | VVER | 4 mln kW |
| Centralny | Rosławl obwód smoleński | Smoleńsk | RBMK | 3 mln kW |
| Centralny | Udomlya, region Tweru | Kalininskaja | VVER | 2 mln kW |
| Centralna Czarna Ziemia | Nowoworoneż, obwód woroneski | Nowoworoneżskaja | VVER | 1,8 mln kW |
| Północny | Kandalaksha, obwód murmański | Kola | VVER | 1,8 mln kW |
| Ural | Zarechny Obwód swierdłowski | Biełojarskaja | BN-600 | 600 MW |
| Daleki Wschód | Bilibino, Czukocki Region Autonomiczny | Bilibinskaja | EGP-6 | 48 MW |
| Północnokaukaski | Wołgodońsk, obwód rostowski | Wołgodonskaja | VVER | 1 mln kW |
Elektrownia jądrowa Bałakowo.
W latach 1985-1993 na brzegach zbiornika Saratowa. Wołgi wybudowano cztery bloki energetyczne ze zmodernizowanymi reaktorami WWER-1000. Każdy z bloków energetycznych o mocy elektrycznej 1000 MW składa się z reaktora, czterech wytwornic pary, jednej turbiny i jednego turbogeneratora. Elektrownia Bałakovo jest najmłodszą elektrownią z blokami energetycznymi nowej generacji.
Kursk elektrownia atomowa.
Stacja została wybudowana w latach 1976-1985. w samym centrum europejskiej części kraju, 40 km na południowy zachód od miasta Kursk nad brzegiem rzeki. Sejm. W eksploatacji działają cztery bloki energetyczne z wysokowydajnymi reaktorami wrzenia uranowo-grafitowymi (RBMK) o mocy elektrycznej 1000 MW każdy. Bloki energetyczne sukcesywnie i konsekwentnie pracują nad poprawą ich poziomu bezpieczeństwa.
Elektrownia jądrowa w Leningradzie.
Budowę elektrowni jądrowej rozpoczęto w 1970 roku na wybrzeżu Zatoki Fińskiej na południowy zachód od Leningradu w miejscowości Sosnovy Bor. Od 1981 roku działają cztery bloki energetyczne z reaktorami RBMK-1000. Wraz z uruchomieniem elektrowni jądrowej Leningrad rozpoczęto budowę elektrowni z reaktorami tego typu. Pomyślna eksploatacja bloków elektrowni jest przekonującym dowodem na sprawność i niezawodność elektrowni jądrowych z reaktorami RBMK. Od 1992 r. elektrownia jądrowa Leningrad jest niezależną organizacją operacyjną, która wykonuje wszystkie zadania mające na celu zapewnienie bezpieczna operacja bloki energetyczne elektrowni jądrowej.
Główny pozytywne właściwości ELEKTROWNIA JĄDROWA:
Mogą być budowane na dowolnym obszarze, niezależnie od zasobów energetycznych;
Paliwo jądrowe ma wysoką zawartość energii;
EJ nie emitują emisji do atmosfery w warunkach bezawaryjnej eksploatacji;
Nie absorbują tlenu.
Negatywne właściwości elektrowni jądrowych:
Występują trudności w usuwaniu odpadów promieniotwórczych. Do ich usuwania ze stacji budowane są kontenery z silną ochroną i systemem chłodzenia. Pochówek odbywa się w ziemi na dużych głębokościach w warstwach stabilnych geologicznie;
Katastrofalne skutki awarii w elektrowniach jądrowych z powodu doskonały system ochrona;
Zanieczyszczenie termiczne zbiorników eksploatowanych przez elektrownie jądrowe.
Kontrolowane fuzja termojądrowa. Zaczęli się poważnie angażować co najmniej 40 lat temu. A od połowy lat 70. kilkakrotnie ogłaszano przejście na budowę zakładu półprzemysłowego. Ostatni raz mówiono, że może to nastąpić do 2000 roku. Jeśli tak się stanie, ludzkość będzie miała prawie niewyczerpane źródło energii. Ale dopóki tak się nie stanie, podejmowane są coraz bardziej aktywne z roku na rok próby wykorzystania tzw. nietradycyjnych i odnawialnych źródeł energii. Do najważniejszych takich źródeł należą energia słoneczna, wiatrowa, pływowa, geotermalna i biomasa.
Energia alternatywna. Energia słoneczna Pomimo faktu, że Rosja, pod względem stopnia wykorzystania tak zwanych nietradycyjnych i odnawialnych rodzajów energii, nadal znajduje się w szóstej dziesiątce krajów świata, rozwój tego kierunku bardzo ważne zwłaszcza biorąc pod uwagę wielkość kraju.
Rozważane jest najbardziej tradycyjne źródło „nietradycyjnej” energii energia słoneczna. Całkowita ilość energii słonecznej docierająca do powierzchni Ziemi jest 6,7 razy większa od globalnego potencjału zasobów paliw kopalnych. Wykorzystanie zaledwie 0,5% tej rezerwy mogłoby całkowicie pokryć światowe potrzeby energetyczne na tysiąclecia. W dniu Sew. Potencjał techniczny energii słonecznej w Rosji (2,3 mld ton konwencjonalnego paliwa rocznie) jest około 2 razy wyższy niż dzisiejsze zużycie paliwa.
Problem wykorzystania przyjaznej dla środowiska, a ponadto darmowej energii słonecznej był przedmiotem troski ludzkości od niepamiętnych czasów, ale dopiero od niedawna sukcesy w tym kierunku umożliwiły rozpoczęcie tworzenia realnego, rozwijającego się rynku energii słonecznej. Do chwili obecnej głównymi metodami bezpośredniego wykorzystania energii słonecznej jest jej konwersja na energię elektryczną i cieplną. Urządzenia przekształcające energię słoneczną w energię elektryczną nazywane są fotowoltaiką lub fotowoltaiką, a urządzenia przekształcające energię słoneczną w energię cieplną nazywane są termicznymi. Istnieją dwa główne kierunki rozwoju energetyki słonecznej: rozwiązanie globalnego problemu zaopatrzenia w energię oraz stworzenie przekształtników słonecznych przeznaczonych do realizacji konkretnych zadań lokalnych. Te konwertery z kolei są również podzielone na dwie grupy; wysoka temperatura i niska temperatura. W konwerterach pierwszego typu promienie słoneczne skupiają się na niewielkim obszarze, którego temperatura wzrasta do 3000°C. Takie obiekty już istnieją. Wykorzystywane są np. do topienia metali.
Najliczniejsza część konwerterów słonecznych pracuje w znacznie niższych temperaturach - około 100-200°C. Z ich pomocą woda jest podgrzewana, odsalana, wyciągana ze studni. Jedzenie gotuje się w słonecznych kuchniach. Warzywa, owoce są suszone skoncentrowanym ciepłem słonecznym, a nawet żywność jest mrożona. Energia słoneczna może być magazynowana w ciągu dnia do ogrzewania domów i szklarni w nocy. Instalacje solarne praktycznie nie wymagają koszty operacyjne, nie wymagają naprawy i wymagają kosztów tylko na ich budowę i utrzymanie. Mogą pracować w nieskończoność.
Ale z powodu rozproszenia promienie słoneczne powierzchni ziemi do budowy elektrowni porównywalnej pod względem mocy z nowoczesnymi elektrowniami jądrowymi panele słoneczne o powierzchni 8 km 2, zbieranie światło słoneczne. Wysoka cena stacje, potrzeba duże powierzchnie a duża część pochmurnych dni w zdecydowanej większości regionów Rosji najwyraźniej nie pozwoli nam mówić o znaczącym wkładzie energii słonecznej w rosyjski przemysł energetyczny.
Różne rodzaje nietradycyjnych form energii znajdują się na różnych etapach rozwoju. Paradoksalnie, najbardziej zmienna i niestabilna forma energii, wiatr, znalazła największe zastosowanie. Szczególnie aktywnie rozwija się energetyka wiatrowa – 24% rocznie. Jest to obecnie najszybciej rozwijający się sektor przemysłu energetycznego na świecie.
Na początku XX wieku zainteresowanie śmigła a wiatraczki nie były odizolowane od ogólnych trendów tamtych czasów - aby wykorzystać wiatr tam, gdzie to możliwe. Początkowo turbiny wiatrowe były najszerzej stosowane w rolnictwie. W Rosji na początku XX wieku wirowało około 2500 tysięcy wiatraków o łącznej mocy miliona kilowatów. Po 1917 r. młyny pozostały bez właścicieli i stopniowo upadały. To prawda, że już na gruncie naukowym i państwowym podejmowano próby wykorzystania energii wiatrowej. W 1931 r. w pobliżu Jałty wybudowano największą w tym czasie elektrownię wiatrową o mocy 100 kW, a później opracowano projekt bloku o mocy 5000 kW. Nie udało się go jednak zrealizować, ponieważ Instytut Energetyki Wiatrowej, który zajmował się tym problemem, został zamknięty.
Istotną wadą energetyki wiatrowej jest jej zmienność w czasie, ale można to zrekompensować lokalizacją turbin wiatrowych. Jeżeli w warunkach pełnej autonomii połączy się kilkadziesiąt dużych turbin wiatrowych, to ich średnia moc będzie stała. W obecności innych źródeł energii generator wiatrowy może uzupełniać już istniejące. I wreszcie z turbiny wiatrowej możesz bezpośrednio odbierać energia mechaniczna. Zasada działania wszystkich turbin wiatrowych jest taka sama: pod naporem wiatru obraca się koło wiatrowe z łopatami, przenosząc moment obrotowy poprzez układ przeniesienia napędu na wał generatora wytwarzającego prąd, na pompę wodną. Im większa średnica turbiny wiatrowej, tym większa przepływ powietrza przechwytuje i tym więcej energii wytwarza jednostka. Wykorzystanie energii wiatru jest efektywne na obszarach o średniej rocznej prędkości wiatru powyżej 5 m/s. W Rosji jest to wybrzeże Oceanu Arktycznego i Primorye. Najbardziej obiecujące jest zainstalowanie tutaj turbin wiatrowych do wytwarzania energii elektrycznej dla lokalnych autonomicznych konsumentów. Niestety potężne systemy wiatrowe mają niepożądany wpływ na środowisko. Są nieatrakcyjne z wyglądu, zajmują duże powierzchnie, generują dużo hałasu, a w razie wypadku są bardzo niebezpieczne. Ponadto koszt budowy takich systemów wzdłuż wybrzeży do wytwarzania energii elektrycznej jest tak wysoki, że energia, którą otrzymują, jest kilkakrotnie droższa niż energia ze źródeł konwencjonalnych.
W Rosji potencjał brutto energii wiatrowej wynosi 80 bilionów. kW/h rocznie, a na Kaukazie Północnym – 200 mld kW/h (62 mln ton paliwa konwencjonalnego). (I,6) Wartości te są znacznie większe niż odpowiadające im wartości potencjału technicznego paliw organicznych.
Zatem potencjał promieniowania słonecznego i energii wiatru jest w zasadzie wystarczający na potrzeby zużycia energii, zarówno w kraju, jak iw regionach. Wady tego rodzaju energii obejmują niestabilność, cykliczność i nierównomierny rozkład na terytorium; dlatego wykorzystanie energii słonecznej i wiatrowej wymaga z reguły akumulacji energii cieplnej, elektrycznej lub chemicznej. Możliwe jest jednak stworzenie kompleksu elektrowni, które dostarczałyby energię bezpośrednio do jednego systemu energetycznego, co zapewniłoby ogromne rezerwy dla ciągłego zużycia energii.
Elektrownie pływowe.
Eksperymenty z wykorzystaniem energii pływów na Półwyspie Kolskim (Kislogubskaya TPP) zostały zakończone kilka lat temu w związku z zakończeniem finansowania instalacji pilotażowej. Niemniej jednak zgromadzone doświadczenie w usuwaniu przypływów i odpływów pokazało, że nie jest to wcale bezproblemowe przedsięwzięcie. Do sprawnego działania stacji wymagana jest wysokość fali pływowej powyżej 5 m. Niestety prawie wszędzie pływy mają wysokość około 2 m, a tylko około 30 miejsc na Ziemi spełnia te wymagania. W Rosji są to Morze Białe i Zatoka Gizhiginskaya na Dalekim Wschodzie. Stacje pływów mogą mieć w przyszłości duże znaczenie lokalne, ponieważ są jednym z systemów energetycznych, które działają bez poważnych szkód środowiskowych.
energia geotermalna.
Najbardziej stabilnym źródłem może być energia geotermalna. Światowy potencjał brutto energii geotermalnej w skorupie ziemskiej na głębokości do 10 km szacuje się na 18 000 bilionów. t konw. paliwo, które jest 1700 razy więcej niż światowe geologiczne rezerwy paliw kopalnych. W Rosji zasoby energii geotermalnej tylko w górnej warstwie skorupy, głębokiej na 3 km, wynoszą 180 bilionów. t konw. paliwo. Wykorzystanie jedynie około 0,2% tego potencjału mogłoby pokryć potrzeby energetyczne kraju. Pytanie tylko w sposób racjonalny, oszczędny i przyjazny dla środowiska bezpieczne użytkowanie te zasoby. Właśnie dlatego, że tych warunków nie zaobserwowano, próbując stworzyć pilotażowe instalacje do wykorzystania energii geotermalnej w kraju, dziś nie możemy przemysłowo opanować tak ogromnych zasobów energii. Energia geotermalna polega na wykorzystaniu wody termalnej do ogrzewania i zaopatrzenia w ciepłą wodę oraz mieszanki parowo-wodnej przy budowie elektrowni geotermalnych. Szacowane rezerwy mieszanki parowo-wodnej, skoncentrowane głównie w strefie Kuryl-Kamczatka, mogą zapewnić pracę elektrowni geotermalnej o mocy do 1000 MW, co przekracza moc zainstalowaną połączonych systemów energetycznych Kamczatka i Sachalin. Obecnie elektrownia geotermalna Pauzhetskaya działa na Kamczatce, wykorzystując podziemne ciepło do produkcji energii elektrycznej. Działa w trybie automatycznym i charakteryzuje się niskim kosztem dostarczanej energii elektrycznej. Zakłada się, że energia geotermalna, podobnie jak energia pływów, będzie miała znaczenie czysto lokalne i nie będzie odgrywać dużej roli w skali globalnej. Doświadczenie pokazuje, że nie więcej niż 1% energii cieplnej basenu geotermalnego może być efektywnie wydobyte.
Należy zauważyć, że większość odnawialnych źródeł energii w warunkach niestabilności gospodarczej w Rosji jest niekonkurencyjna w porównaniu z tradycyjnymi elektrowniami ze względu na wysoki jednostkowy koszt energii elektrycznej.
Tak więc próby wykorzystania nietradycyjnych i odnawialnych źródeł energii w Rosji mają charakter eksperymentalny i półeksperymentalny, aw najlepszym przypadku takie źródła pełnią rolę lokalnych, ściśle lokalnych producentów energii. To ostatnie dotyczy również wykorzystania energii wiatru. Dzieje się tak, ponieważ Rosja nie odczuwa jeszcze niedoboru tradycyjnych źródeł energii, a jej rezerwy paliwa organicznego i paliwa jądrowego są wciąż dość duże. Jednak nawet dzisiaj, w odległych lub trudno dostępnych regionach Rosji, gdzie nie ma potrzeby budowy dużej elektrowni, a często nie ma komu jej obsługiwać, „nietradycyjne” źródła energii elektrycznej – najlepsze rozwiązanie Problemy.
Charakterystyka umieszczenia według terytorium
System Rosyjska energetyka charakteryzuje się dość silną fragmentacją regionalną ze względu na: najnowocześniejszy linie wysokiego napięcia. Obecnie system energetyczny regionu Dalekiego Wschodu nie jest połączony z resztą Rosji i działa niezależnie. Bardzo ograniczone jest również połączenie systemów energetycznych Syberii i europejskiej części Rosji. Systemy elektroenergetyczne pięciu europejskich regionów Rosji (północno-zachodniej, środkowej, Wołgi, Uralu i Kaukazu Północnego) są ze sobą połączone, ale przepustowość jest tu znacznie mniejsza niż w samych regionach. Systemy energetyczne tych pięciu regionów, a także Syberii i Dalekiego Wschodu, są uważane w Rosji za odrębne regionalne zunifikowane systemy energetyczne. Łączą one 68 z 77 istniejących regionalnych systemów energetycznych w kraju. Pozostałe 9 systemów zasilania jest całkowicie odizolowanych.
Jeśli mówimy o położeniu terytorialnym elektrociepłowni, to okazuje się, że elektrociepłownie budowane są z reguły na terenach, na których produkowane jest tanie paliwo (węgiel niskiej jakości) lub na terenach o znacznym zużyciu energii (olej opałowy i gaz). Główne elektrownie zlokalizowane są w pobliżu dużych ośrodków przemysłowych (Kanapovskaya TPP). W centrum i na Uralu skupione są największe państwowe elektrownie okręgowe w Rosji. Potężne elektrownie cieplne znajdują się z reguły w miejscach, w których wydobywa się paliwo. Im większa elektrownia, tym dalej może przesyłać moc. Elektrociepłownie wykorzystujące paliwa lokalne są zorientowane na konsumenta, a jednocześnie zlokalizowane są u źródeł zasobów paliw.
Jeśli chodzi o położenie terytorialne HPP, za najbardziej obiecujące regiony Rosji uważa się Syberię Wschodnią i Daleki Wschód. 1/3 potencjału rosyjskich surowców energetycznych jest skoncentrowana na Syberii Wschodniej. Dlatego w poprzednich latach planowano budowę około 40 elektrowni w basenie Jeniseju. Region Dalekiego Wschodu również został uznany za obiecujący, ponieważ wykorzystuje się tu tylko 3% dostępnego potencjału zasobów hydroenergetycznych z 1/4 dostępnych. W strefie zachodniej rozważano nową budowę na znacznie mniejszą skalę. Na ten moment, największe HPP to Bratskaya na rzece Angara, Sayano-Shushenskaya na rzece Jenisej, Krasnojarsk na rzece Jenisej.
Elektrownie jądrowe korzystają z tego, że mogą być budowane na dowolnym terenie, niezależnie od zasobów energetycznych. W ten sposób zbudowano największe elektrownie jądrowe w regionie Saratowa - Balakovo NPP, w regionie Leningradu - Leningrad, w regionie Kursk - Kursk.
Czasowy aspekt rozwoju energetyki w Rosji.
Moim zdaniem rozwój systemu energetycznego jako całości jest nierozerwalnie związany z dobrobytem całej gospodarki kraju. Jednocześnie wszelkie wzloty i upadki w rozwoju elektroenergetyki zależą od struktury i stanu gospodarki w Rosji. Tak więc produkcja energii elektrycznej w Federacji Rosyjskiej stale rosła do 1990 roku, ale w kolejnych latach spadała. Wynikało to przede wszystkim z kryzysu inflacyjnego. Od końca 1991 r. w programach polityki gospodarczej Rosji całkiem słusznie zadanie przezwyciężenia tego kryzysu stało się priorytetem. Ale sytuacja była zbyt zaniedbana, a trwające działania mające na celu ograniczenie inflacji nie przyniosły efektu. Oczywiście w 1993 roku musieliśmy pogodzić się z wysoką inflacją. Realistycznym celem było stopniowe przejście do umiarkowanej inflacji w 1994 roku. Model makroekonomiczny „Kasandra” pokazał, że w 1993 r. trwał spadek produkcji. Wielkość produktu narodowego brutto w porównaniu z jego wartością w 1987 roku zmniejszyła się o ponad 40%. (II,8) Dopiero w 1996 roku można było oczekiwać stabilizacji, a następnie wzrostu produkcji. Kryzysowi produkcji towarzyszy gwałtowne zmniejszenie potencjału inwestycyjnego i produkcyjnego. Nie jest to tak zauważalne w czasie kryzysu iw okresie ożywienia gospodarczego, ale w przyszłości stanie się silnym hamulcem jej rozwoju. W rezultacie dopiero po 2000 r. rosyjska gospodarka była prawie w stanie osiągnąć zrównoważony, zrównoważony rozwój.
Tak więc sytuacja kryzysowa w rosyjskim sektorze energetycznym po 1990 r. - To konsekwencja ogólnego kryzysu gospodarczego w kraju, utraty sterowności i nierównowagi gospodarczej.
Głównymi czynnikami kryzysu są:
1. Obecność dużej proporcji sprzętu przestarzałego fizycznie i moralnie. Około jedna piąta aktywów produkcyjnych w elektroenergetyce zbliża się lub przekroczyła swój projektowany okres eksploatacji i wymaga odbudowy lub wymiany. Sprzęt jest modernizowany w niedopuszczalnie wolnym tempie i w wyraźnie niewystarczającej ilości.
2. Wzrost udziału zużytych środków prowadzi do wzrostu liczby wypadków, częstych remontów oraz spadku niezawodności dostaw energii, na który wpływ ma nadmierne wykorzystanie mocy produkcyjnych i niedostateczne rezerwy.
3. Narastające wraz z rozpadem Związku Radzieckiego trudności w dostawach urządzeń dla energetyki.
4. Sprzeciw władz publicznych i samorządowych wobec umieszczania obiektów energetycznych ze względu na ich wyjątkowo niską przyjazność dla środowiska i bezpieczeństwo.
Wszystkie te czynniki niewątpliwie wpłynęły na rozwój rosyjskiej elektroenergetyki w latach 90. XX wieku. Zużycie energii elektrycznej w Rosji po spadku w latach 1990-1998 w latach 2000-2005 rosła systematycznie iw 2005 r. osiągnęła poziom z 1993 r. Jednocześnie obciążenie szczytowe w zunifikowanym systemie energetycznym Rosji zimą 2006 r. przekroczyło dane z 1993 r. i wyniosło 153,1 GW. (II.10). Tabele te pokazują więc ilość energii wytworzonej i zużytej w latach 2001-2005.
Tabela nr 4
Zgodnie z głównymi parametrami prognozy bilansu elektroenergetyki i RAO JES Rosji na lata 2006-2010, zużycie energii w Rosji wzrośnie do 1045 mld kWh do 2010 roku w porównaniu do 939 mld kWh w 2005 roku. tempo wzrostu zużycia energii elektrycznej prognozowane jest na poziomie 2,2%. Średnioroczne tempo przyrostu maksymalnego obciążenia zimowego prognozowane jest na poziomie 2,5%. W efekcie do 2010 r. liczba ta może wzrosnąć o 18 GW – z 143,5 GW w 2005 r. do 160 GW w 2010 r. W przypadku powtórzenia reżim temperaturowy zimy 2005-2006, dodatkowy wzrost obciążenia do 2010 r. wyniesie 3,2 GW. Tak więc, według JSC RAO JES of Russia, całkowite zapotrzebowanie na moc zainstalowana elektrownie w Rosji do 2010 roku wzrosną o 24,9 GW - do 221,2 GW. Jednocześnie wzrost zapotrzebowania na rezerwy mocy w okresie od 2005 do 2010 roku wyniesie 3 GW, a zapotrzebowanie mocy elektrowni na zapewnienie dostaw eksportowych w 2010 roku wyniesie 5,6 GW, co oznacza wzrost w stosunku do 2005 roku o 3,4 GW. Jednocześnie, ze względu na demontaż urządzeń, moc zainstalowana rosyjskich elektrowni zmniejszy się w latach 2006-2010. o 4,2 GW oraz łączne zmniejszenie mocy zainstalowanej elektrowni w strefie scentralizowanego zasilania w latach 2005-2010. prognoza na 5,9 GW, z 210,5 GW do 204,6 GW. Niedobór energii elektrycznej w Rosji może wystąpić już w 2008 roku i wyniesie 1,55 GW, a do 2009 roku wzrośnie do 4,7 GW.
Czynniki lokalizacji dla przedsiębiorstw energetycznych, czynniki wiodące: surowce i konsument
Kompleks paliwowo-energetyczny jest wiodącym czynnikiem konsumenckim
IES (kondensacja) - skoncentrowany na źródłach surowców i konsumentach
EJ - dla konsumenta (uran - tani surowiec)
HPP - orientacja na duże rzeki (Wołga, Jenisej)
Elektrownie geotermalne - na surowce
Helio ES - energia słoneczna
Elektrownie wiatrowe – obecność wiatru
Zasady rozwoju elektroenergetyki w Rosji:
Koncentracja produkcji energii elektrycznej poprzez budowę dużych elektrowni wykorzystujących tanie paliwa i zasoby energii wodnej
Połączona produkcja el. Energia cieplna.
Szeroki rozwój zasobów hydroenergetycznych z uwzględnieniem kompletne rozwiązanie zadania.
Rozwój energetyki jądrowej.
Uwzględnienie wymagań środowiskowych przy tworzeniu obiektów elektroenergetycznych
Tworzenie systemów energetycznych tworzących jedną sieć wysokiego napięcia w kraju.
Cele tworzenia pl. systemy:
Redystrybucja obciążenia zapewniająca ekonomiczny tryb korzystania z poczty. Energia. En. system jest kombinacją różnych typów ES, które są współzależne na określonym terytorium i działają dla wspólnego obciążenia.
W Rosji jest 70 en okręgów. Systemy, tworzą regionalne systemy elektroenergetyczne (centralny, uralski, syberyjski)
Elektrociepłownie (TPP). Głównym typem elektrowni w Rosji są elektrownie cieplne, działające na paliwa kopalne (węgiel, olej opałowy, gaz, łupki, torf). Wśród nich główną rolę odgrywają potężne (ponad 2 mln kW) GRES – państwowe elektrownie okręgowe, które zaspokajają potrzeby regionu gospodarczego, pracując w systemach energetycznych.
Na umiejscowienie elektrowni cieplnych wpływ mają głównie czynniki paliwowe i konsumenckie. Najpotężniejsze elektrownie cieplne znajdują się z reguły w miejscach wydobywania paliwa. Elektrociepłownie wykorzystujące paliwa lokalne (torf, łupki bitumiczne, węgiel niskokaloryczny i wysokopopiołowy) są zorientowane na konsumenta, a jednocześnie znajdują się w pobliżu źródeł surowców paliwowych. Zorientowane na konsumenta są elektrownie wykorzystujące wysokokaloryczne paliwo, które jest ekonomicznie opłacalne w transporcie. Elektrownie cieplne pracujące na oleju opałowym zlokalizowane są głównie w ośrodkach przemysłu rafineryjnego.
Duże elektrownie cieplne to elektrownia węglowa basenu Kańsko-Aczyńska, Berezowskaja GRES-1 i GRES-2. Surgutskaya GRES-2, Urengoyskaya GRES (działa na gazie).
Na bazie dorzecza Kansk-Achinsk powstaje potężny terytorialny kompleks produkcyjny. Projekt TPK przewidywał stworzenie 10 unikalnych superpotężnych państwowych elektrowni okręgowych o mocy 6,4 mln kW każda na obszarze około 10 tys. km 2 wokół Krasnojarska. Obecnie liczba planowanych elektrowni wodnych została dotychczas ograniczona do 8 (ze względów środowiskowych - emisje do atmosfery, nagromadzenia popiołu w ogromnych ilościach).
Elektrownie hydrauliczne (HPP). Elektrownie wodne znajdują się na drugim miejscu pod względem ilości wytworzonej energii elektrycznej (16,5% w 1991 r.). Elektrownie wodne są bardzo efektywne źródło energia, ponieważ wykorzystuje odnawialne źródła energii, jest łatwa w zarządzaniu (liczba personelu w elektrowniach wodnych jest 15-20 razy mniejsza niż w elektrowniach okręgowych) i ma wysoki współczynnik sprawności (ponad 80%). Dzięki temu energia produkowana przez elektrownie wodne jest najtańsza.
Wielką zaletą elektrowni wodnych jest ich duża zwrotność, czyli możliwość niemal natychmiastowej pracy automatyczny start i wyłączenie dowolnej wymaganej liczby jednostek. Pozwala to na wykorzystanie mocnych HPP albo jako najbardziej elastycznych elektrowni „szczytowych” zapewniających stabilną pracę dużych systemów elektroenergetycznych, albo w okresie dobowych szczytów obciążenia systemu elektroenergetycznego, gdy dostępne moce TPP są niewystarczająco. Oczywiście może to zrobić tylko potężna elektrownia wodna.
Jednak budowa elektrowni wodnej wymaga długiego czasu i dużych konkretnych inwestycji, prowadzi do utraty płaskich terenów i szkodzi rybołówstwu. Udział HPP w wytwarzaniu energii elektrycznej jest znacznie mniejszy niż ich udział w mocy zainstalowanej, co tłumaczy się tym, że ich pełna moc realizowana jest tylko w krótkim okresie i tylko w latach wzmożonych. Dlatego pomimo zapewnienia Rosji zasobów hydroenergetycznych, energia wodna nie może służyć jako podstawa do wytwarzania energii elektrycznej w kraju.
Najpotężniejsze elektrownie wodne zbudowano na Syberii, gdzie najefektywniej rozwijane są zasoby wodne: konkretne inwestycje kapitałowe są 2-3 razy niższe, a koszt energii elektrycznej 4-5 razy niższy niż w europejskiej części kraju.
Budownictwo wodne w naszym kraju charakteryzowało się budową kaskad elektrowni wodnych na rzekach. Kaskada to zespół elektrowni wodnych zlokalizowanych etapami poniżej przepływ wody aby konsekwentnie wykorzystywać jego energię. Jednocześnie, oprócz pozyskiwania energii elektrycznej, rozwiązywane są problemy zaopatrzenia ludności i produkcji w wodę, likwidacji powodzi i poprawy warunków transportu. Niestety, powstanie kaskad w kraju doprowadziło do ekstremalnie negatywne konsekwencje: utrata cennych gruntów rolnych, zwłaszcza terenów zalewowych, naruszenie równowagi ekologicznej.
HPP można podzielić na dwie główne grupy; HPP na dużych rzekach nizinnych i HPP na rzekach górskich. W naszym kraju większość elektrowni wodnych została zbudowana na rzekach nizinnych. Zwykłe zbiorniki są zwykle duże i zmieniają się naturalne warunki na dużych obszarach. Pogarsza się stan sanitarny zbiorników wodnych. Ścieki, które wcześniej odprowadzały rzeki, gromadzą się w zbiornikach i trzeba podjąć specjalne działania w celu wypłukania koryt rzecznych i zbiorników. Budowa elektrowni wodnych na rzekach nizinnych jest mniej opłacalna niż na górskich. Ale czasami konieczne jest stworzenie normalnej nawigacji i nawadniania.
Największe elektrownie wodne w kraju są częścią kaskady Angara-Jenisej: Sajano-Sushenskaya, Krasnoyarskaya na Jeniseju, Irkutskaya, Bratskaya, Ust-Ilimskaya na Angara, Boguchanskaya HPP (4 mln kW).
W europejskiej części kraju powstała duża kaskada elektrowni wodnych na Wołdze: Iwankowskaja, Uglichskaja, Rybinskaja, Gorkowskaja, Czeboksarskaja, Wołżska im. W I. Lenina, Saratowa, Wołgi.
Obecnie w Rosji jest 9 elektrowni jądrowych o łącznej mocy 20,2 mln kW. Kolejnych 14 elektrowni jądrowych i ACT (ciepłownia jądrowa) o łącznej mocy 17,2 mln kW jest w fazie projektowania, budowy lub czasowo zamkniętej.
Obecnie wprowadzono praktykę międzynarodowej ekspertyzy projektów i eksploatacji elektrowni jądrowych. W wyniku przeprowadzonych badań zlikwidowano 2 bloki elektrowni jądrowej Woroneż, planuje się likwidację elektrowni jądrowej w Biełojarsku, zamknięto pierwszy blok energetyczny elektrowni jądrowej Nowoworoneż, zamknięto prawie ukończoną elektrownię jądrową Rostów, a wiele projektów są ponownie sprawdzane. Stwierdzono, że w wielu przypadkach lokalizacje elektrowni jądrowych były źle dobierane, a jakość ich konstrukcji i wyposażenia nie zawsze spełniała wymagania przepisów.
Zmieniono zasady lokowania elektrowni jądrowych. Przede wszystkim uwzględnia: zapotrzebowanie regionu na energię elektryczną, warunki naturalne (w szczególności wystarczającą ilość wody), gęstość zaludnienia, możliwość zapewnienia ochrony ludności przed niedopuszczalnym narażeniem na promieniowanie w określonych sytuacjach awaryjnych.
Uwzględnia to prawdopodobieństwo trzęsień ziemi i powodzi w proponowanym miejscu, obecność blisko woda gruntowa. Elektrownie jądrowe powinny znajdować się nie bliżej niż 25 km od miast powyżej 100 tys. mieszkańców, w przypadku ACT - nie bliżej niż 5 km. Całkowita moc elektrowni jest ograniczona: EJ - 8 mln kW, ACT - 2 mln kW.
Nowy w energia atomowa jest utworzenie APEC i ACT. W elektrociepłowni, a także w konwencjonalnej elektrociepłowni, zarówno elektrycznej, jak i energia cieplna i na ACT ( elektrownie jądrowe zaopatrzenie w ciepło) - tylko ciepło. AKT Woroneż i Niżny Nowogród są w trakcie budowy. ATEC działa w miejscowości Bilibino w Czukotki. EJ w Leningradzie i Biełojarsku zapewniają również ciepło o niskiej jakości na potrzeby ogrzewania. W Niżny Nowogród decyzja o utworzeniu ACT wywołała ostre protesty ludności, dlatego badanie zostało przeprowadzone przez specjalistów MAEA, którzy wydali wniosek o wysoka jakość projekt. Zalety elektrowni jądrowych sprowadzają się do następujących: możesz budować na dowolnym terenie, niezależnie od zasobów energetycznych; paliwo jądrowe wyróżnia się niezwykle wysoką zawartością energii (1 kg głównego paliwa jądrowego - uranu - zawiera aż 25 000 ton węgla: elektrownie jądrowe nie emitują emisji do atmosfery w warunkach bezawaryjnej pracy (w przeciwieństwie do elektrociepłownie), nie pochłaniają tlenu z powietrza.
Funkcjonowaniu elektrowni jądrowych towarzyszy szereg negatywnych konsekwencji:
1. Trudności w użytkowaniu energia atomowa- unieszkodliwianie odpadów promieniotwórczych. Na eksport ze stacji budowane są kontenery z silną ochroną i systemem chłodzenia. Pochówek odbywa się w ziemi na dużych głębokościach w warstwach stabilnych geologicznie.
Za zakwaterowanie różnego rodzaju elektrownie wpływają różne czynniki. Na umiejscowienie elektrowni cieplnych wpływ mają głównie czynniki paliwowe i konsumenckie. Najmocniejsze elektrociepłownie zlokalizowane są z reguły w miejscach wydobywania paliwa, im większa elektrownia, tym dalej może przesyłać prąd. Elektrociepłownie wykorzystujące paliwa lokalne są zorientowane na konsumenta, a jednocześnie zlokalizowane są u źródeł zasobów paliw. Zorientowane na konsumenta są elektrownie wykorzystujące wysokokaloryczne paliwo, które jest ekonomicznie opłacalne w transporcie. Elektrownie pracujące na oleju opałowym zlokalizowane są głównie w ośrodkach przemysłu rafineryjnego.
Większość elektrowni cieplnych znajduje się w europejskiej części kraju i na Uralu. Jednak tylko jedna dziesiąta zasobów paliwowo-energetycznych znajduje się na tym terenie. Do niedawna europejska część kraju zarządzała własnym paliwem. Donbas dostarczył większość potrzebnego węgla. Teraz sytuacja się zmieniła. Zmniejszyło się wydobycie własnych węgli, ponieważ warunki górniczo-geologiczne wydobycia uległy gwałtownemu pogorszeniu.
Inaczej przedstawia się sytuacja z zasobami paliwowo-energetycznymi Syberii. W Kuzbasie występują węgle wysokokaloryczne. Wydobywane są z głębokości 3-5 razy mniejszych niż w Donbasie, a nawet otwarta droga z powierzchni. W drugim najbogatszym złożu Kamsko-Aczyńsk miąższość pokładów sięga 100 m, leżą płytko, eksploatowane są metodą otwartą, koszt wydobycia jednej tony jest 5-6 razy mniejszy niż w kopalniach część europejska.
Na bazie basenu Kama-Aga powstaje potężny kompleks paliwowo-energetyczny (KATEK). Według projektu KATEK miała stworzyć dziesięć unikalnych superpotężnych państwowych elektrowni okręgowych o mocy 6,4 mln kW każda na terenie około 10 tys. km 2 wokół Krasnojarska. Obecnie liczba planowanych elektrowni wodnych zmniejszyła się do tej pory do ośmiu (ze względów środowiskowych - emisje do atmosfery, nagromadzenia popiołu w ogromnych ilościach). Obecnie rozpoczęto budowę tylko pierwszego etapu KATEK. W 1989 r. oddano do eksploatacji pierwszy blok Berezowskaja GRES-1 o mocy 800 tys. kW, a kwestia budowy GRES-2 i GRES-3 o tej samej mocy (w odległości 9 km od siebie) został już rozwiązany.
Berezovskaya GRES-1 i GRES-2, Surgutskaya GRES-2, Urengoyskaya GRES to duże elektrownie cieplne spalające węgiel z zagłębia Kama-Achinsk.
Ponieważ elektrownie wodne wykorzystują siłę spadającej wody do wytwarzania energii elektrycznej, koncentrują się one odpowiednio na zasobach hydroenergetycznych. Ogromne rosyjskie zasoby hydroenergetyczne są nierównomiernie rozmieszczone. Na Dalekim Wschodzie i Syberii stanowią 66% całości. Dlatego naturalne jest, że najpotężniejsze elektrownie wodne zbudowano na Syberii, gdzie rozwój zasobów wodnych jest najbardziej efektywny: konkretne inwestycje kapitałowe są 2–3 razy niższe, a koszt energii elektrycznej 4–5 razy niższy niż w części europejskiej kraju.
Budownictwo wodne w naszym kraju charakteryzowało się budową kaskad elektrowni wodnych na rzekach. Kaskadowa grupa elektrociepłowni rozmieszczonych stopniami za strumieniem wody w celu konsekwentnego wykorzystania jej energii. Jednocześnie, oprócz pozyskiwania energii elektrycznej, rozwiązywane są problemy zaopatrzenia ludności i produkcji w wodę, likwidacji powodzi i poprawy warunków transportu. Niestety powstanie kaskad w kraju doprowadziło do niezwykle negatywnych konsekwencji: utraty cennych gruntów rolnych, naruszenia równowagi ekologicznej.
HPP można podzielić na dwie główne grupy: HPP na dużych rzekach nizinnych i HPP na rzekach górskich. W naszym kraju większość elektrowni wodnych została zbudowana na rzekach nizinnych. Zbiorniki nizinne mają zwykle duże rozmiary i zmieniają warunki naturalne na dużych obszarach. Pogarsza się stan sanitarny zbiorników wodnych: ścieki, które wcześniej odprowadzały rzeki, gromadzą się w zbiornikach, konieczne jest podjęcie specjalnych działań w celu spłukiwania koryt rzek i zbiorników. Budowa elektrowni wodnych na rzekach płaskich jest mniej opłacalna niż na rzekach górskich, ale czasami konieczne jest na przykład stworzenie normalnej nawigacji i nawadniania.
Największe HPP w kraju są częścią kaskady Angara-Jenisej: Sayano-Shushenskaya, Krasnoyarskaya - na Jeniseju, Irkutskaya, Bratskaya, Ust-Ilimskaya - na Angara, Boguchanskaya HPP. W europejskiej części kraju powstała największa kaskada elektrowni wodnych na Wołdze. Obejmuje: Ivankovskaya, Rybinskaya, Uglichskaya, Gorodetskaya, Cheboksary, Volzhskaya (koło Samary), Saratovskaya, Volzhskaya (koło Wołgogradu).
Elektrownie jądrowe mogą być budowane w każdym regionie, niezależnie od jego zasobów energetycznych: paliwo jądrowe ma wysoką energetyczność (1 kg głównego paliwa jądrowego - uranu - zawiera aż 2500 ton węgla). W warunkach bezawaryjnej pracy elektrownie jądrowe nie emitują emisji do atmosfery, dzięki czemu są nieszkodliwe dla konsumenta. Niedawno powstały APEC i AST. zarówno w elektrociepłowni, jak iw elektrociepłowni konwencjonalnej wytwarzana jest zarówno energia elektryczna, jak i cieplna, aw AST. tylko termiczne. Woroneż i Gorkovskaya AST są w budowie. ATEC działa w miejscowości Bilibino w Czukotki. Elektrownie jądrowe w Leningradzie i Biełojarsku zapewniają również ciepło o niskim potencjale na potrzeby ogrzewania. W Niżnym Nowogrodzie decyzja o utworzeniu AST wywołała ostre protesty ludności, dlatego badanie zostało przeprowadzone przez specjalistów IATNTE, którzy doszli do wniosku, że projekt został zrealizowany na najwyższym poziomie.
Każdy region ma praktycznie jakiś rodzaj „nietradycyjnej” energii iw krótkim okresie może wnieść znaczący wkład w bilans paliwowo-energetyczny Rosji.
Energetyka cieplna w naszym kraju jest największym producentem energii elektrycznej. Głównymi czynnikami jego umieszczenia są surowce i konsument.
Największe elektrociepłownie znajdują się na wschodzie kraju, na przykład na Syberii Wschodniej, gdzie jako paliwo wykorzystuje się najtańsze węgle z basenu Kańsko-Aczyńskiego - Bieriezowskaja, Irsza-Borodinska i Nazarowskaja GRES; na Syberii Zachodniej – Surgutskaya GRES, działający na gazie towarzyszącym; na Dalekim Wschodzie - Neryungrinskaya GRES na węglu South Jakuck. Czynnik konsumencki najdobitniej wyraża się w rozmieszczeniu elektrociepłowni w pobliżu dużych miast i ośrodków przemysłowych. Należą do nich Konakovskaya GRES, Ryazanskaya, Kostroma - w Okręgu Centralnym; Zainskaya - w regionie Wołgi; Troitskaya i Reftinskaya - na Uralu. (Załącznik 4.)
Wiele elektrociepłowni produkuje oprócz energii elektrycznej także parę wodną i gorącą wodę - są to elektrociepłownie (CHP). Znajdują się w bliskiej odległości od konsumenta (20-25 km).
Najważniejszy czynnik umiejscowienia elektrownie wodne jest dostępność energii wodnej. Elektrownie wodne produkują najtańszą energię elektryczną, ale ich lokalizacja zależy od specyfiki terenu. Główny potencjał hydroenergetyczny kraju znajduje się na Syberii Wschodniej (35%) i na Dalekim Wschodzie (ponad 30%). Dlatego na Angara i Jeniseju zbudowano największe elektrownie wodne o mocy do 6,4 mln kW - Irkuck, Brack, Ust-Ilimsk, Krasnojarsk, Sayano-Shushenskaya, Jenisei itp. W europejskiej części kraju HPP były zbudowany na Wołdze i Kamie - do 2,5 miliona kW: Wołgograd, Saratów, Wołga, Niżnekamsk itp.
Energia atomowa. Głównym czynnikiem lokalizacji elektrowni jądrowych jest czynnik konsumencki. Podstawowy produkcja przemysłowa a ludność w Rosji koncentruje się na obszarach pozbawionych zasobów paliwowych, ale potrzebujących dużej ilości energii elektrycznej. Regiony te obejmują prawie całą europejską część kraju.
Z potrzebą rozwoju energetyki jądrowej wiąże się również: wysoka wydajność użyte surowce - uran, którego 1 kg odpowiada 2,5 tysiąca ton wysokiej jakości węgla. Pierwsza elektrownia jądrowa została zbudowana w 1954 roku. w mieście Obninsk w obwodzie kałuskim. Obecnie Kola (region północny), Leningrad (region północno-zachodni), Smoleńsk (obwód centralny), Nowoworoneż i Kursk (centralny region Czarnoziemu), Balakovskaya (obwód Wołgi), Beloyarskaya (Ural), a także jądrowa Bilibino Elektrownia w Czukotckim Okręgu Autonomicznym (Daleki Wschód), W 2000 r. oddano do eksploatacji pierwszy blok elektrowni Rostow na Północnym Kaukazie.
Elektroenergetyka, jak żadna inna branża, wpływa na kształtowanie się terytorialnej organizacji gospodarki kraju. Przyczynia się do lokowania energochłonnych gałęzi przemysłu na odległych obszarach, które mają duże perspektywy rozwoju całej gospodarki kraju i jego podmiotów.
Rozwój energetyki światowej w XXI wieku. polega na aktywnym korzystaniu z odnawialnych źródeł i przyjaznych środowisku rodzajów energii, w tym energii pływów.Teoretyczny potencjał energetyczny pływów jest szacowany przez różnych autorów na 2500-4000 GW, co jest porównywalne z technicznie możliwym potencjałem energetycznym rzeki (4000 GW). . Wdrażanie energii pływów jest obecnie planowane w 139 lokalizacjach na wybrzeżu Oceanu Światowego z przewidywaną generacją 2037 TWh/rok, co stanowi około 12% współczesnego zużycia energii na świecie. Rosja TPP Morze, maks. 20068,0 Penzhinskaya (odcinek południowy) Ochotskoje, 11,0 Materiały projektowe, 1972-199687,9 Penzhinskaya (odcinek północny) Ochotskoje, 13,4 Materiały projektowe, 1983-199621,4 Tugurskaja Ochotskoje, 9,0 Studium wykonalności, 19966,8-7,98 Malaya Barentsevo Works with garnetsevo 02.07 jeden. Do tej pory świat zakończył studia wykonalności sześciu dużych TPP: Severn i Mereei w Anglii, Kobequid i Cumberland w Kanadzie, Mezenskaya i Tugurskaya w Rosji. Wskaźniki ekonomiczne tych TPP w rzeczywistości nie są gorsze od nowych HPP. Daty rozpoczęcia budowy wielu z tych TPP były wielokrotnie określane: Mereei w 1994 roku, Severn w 2000 roku z uruchomieniem pierwszych jednostek w 2006 roku. Jednak żaden z tych TPP nie został jeszcze zbudowany. Faktem jest, że długi czas budowy i kapitałochłonność TPP przy nowoczesnych wysokich stopach dyskontowych (Kanada do 10%, Anglia 8%, Argentyna 16%) nie mogą przyciągnąć prywatnych firm do ich budowy. Wrażliwość kosztu energii na wartość procentowego rabatu, na przykład dla TPP Severn, zwiększona z 5 do 10%, prowadzi do wzrostu kosztu 1 kWh z 7 do 14 pensów.
Elektrownie hydrauliczne (HPP) 12% światowych rezerw hydroenergetycznych koncentruje się w Rosji, a jej ekonomiczny potencjał hydroenergetyczny, przy nowoczesnym rozwoju technologii, szacowany jest na 1100 mld kWh. Ale jego dystrybucja w całym kraju jest wyjątkowo nierównomierna. Rosja zajmuje trzecie miejsce na świecie pod względem produkcji energii elektrycznej w elektrowniach wodnych, za Kanadą i Stanami Zjednoczonymi.
Elektrownie wodne są bardzo wydajnym źródłem energii, ponieważ wykorzystują zasoby odnawialne, są łatwe w obsłudze i mają wysoką sprawność ponad 80%. Dzięki temu energia produkowana w elektrowniach wodnych jest najtańsza. Do ogromnych zalet elektrowni wodnych należy duża zwrotność, tj. możliwość niemal natychmiastowego automatycznego uruchomienia i wyłączenia dowolnej wymaganej liczby jednostek.
W praktycznych pracach nad lokalizacją elektrowni duże znaczenie ma współpraca elektrowni wodnych i elektrociepłowni. Wynika to z faktu, że produkcja energii hydroelektrycznej zmienia się znacznie w ciągu roku ze względu na zmiany w reżim wodny rec. Połączenie elektrociepłowni i hydroelektrowni w jeden system energetyczny pozwala zrekompensować brak produkcji energii w elektrowniach wodnych w okresach suchych z powodu energii elektrycznej wytwarzanej w elektrowniach cieplnych
Budowa elektrowni wodnej wymaga długiego czasu i dużych konkretnych inwestycji, wiąże się z utratą gruntów na równinach i szkodzi rybołówstwu. Poważną wadą HPP jest sezonowość ich działania, co jest uciążliwe dla przemysłu.
Hydrobudownictwo w naszym kraju charakteryzowało się budową kaskad elektrowni wodnych na rzekach. Oprócz uzyskania energii wodnej kaskady rozwiązały problemy związane z zaopatrzeniem ludności i produkcją wody, likwidacją powodzi i poprawą warunków transportu. Ale tworzenie kaskad doprowadziło również do negatywnych konsekwencji: utraty cennych gruntów rolnych, naruszenia równowagi ekologicznej.
Największe HPP w obozie są częścią kaskady Angara-Jenisej: Sayano-Shushnskaya, Krasnoyarskaya - na Jeniseju; Irkuck, Brack, Ust-Ilimskaya - na Angarze; budowa Boguchanskaya HPP. W europejskiej części kraju na Wołdze powstała duża kaskada elektrowni wodnych. Obejmuje Ivankovskaya, Uglichskaya, Rybinskaya, Gorodetskaya, Cheboksary, Volzhskaya (w pobliżu Samary), Saratovskaya, Volzhskaya (w pobliżu Wołgogradu).
HPP można podzielić na dwie główne grupy: HPP na dużych rzekach nizinnych i HPP na rzekach górskich. W naszym kraju większość elektrowni wodnych została zbudowana na rzekach nizinnych.
Jest mniej opłacalny niż duże.
Elektrownie szczytowo-pompowe (PSPP) to szczególny rodzaj elektrowni wodnych, których głównym celem jest usuwanie szczytowych obciążeń w sieciach poprzez wytwarzanie energii elektrycznej we właściwym czasie. Budowa elektrowni szczytowo-pompowej uważana jest za najbardziej ekonomiczną obok elektrowni jądrowych.
Syberia Wschodnia i Daleki Wschód uważane są za najbardziej obiecujące regiony Rosji dla rozwoju elektroenergetyki. 1/3 potencjału rosyjskich surowców energetycznych jest skoncentrowana na Syberii Wschodniej. Na Dalekim Wschodzie wykorzystuje się tylko 3% dostępnego potencjału zasobów hydroenergetycznych z ¼ dostępnych. Najpotężniejsze elektrownie wodne budowane na Syberii Zachodniej i Wschodniej są niewątpliwie potrzebne, a to jest najważniejszy klucz do rozwoju regionów gospodarczych Syberii Zachodniej, Syberii Wschodniej, a także Uralu)