Pati pirmoji centrinė elektrinė, Pearl Street, buvo pradėta eksploatuoti 1882 m. rugsėjo 4 d. Niujorke. Stotis buvo pastatyta remiant Edison Illuminating Company, kuriai vadovavo Thomas Edisonas. Jame buvo sumontuoti keli Edison generatoriai, kurių bendra galia viršija 500 kW. Stotis elektros energija tiekė visą Niujorko teritoriją, kurios plotas yra apie 2,5 kvadratinio kilometro. Stotis sudegė iki žemės 1890 m.; išliko tik vienas dinamas, kuris dabar yra Greenfield Village muziejuje, Mičigane.
1882 metų rugsėjo 30 dieną pradėjo veikti pirmoji hidroelektrinė – Vulkano gatvė Viskonsine. Projekto autorius G.D. Rogersas, Appleton Paper & Pulp Company vadovas. Stotyje buvo sumontuotas maždaug 12,5 kW galios generatorius. Elektros pakako tiek Rogerso namams, tiek dviem popieriaus gamykloms.
Gloucester Road elektrinė. Braitonas buvo vienas pirmųjų Didžiosios Britanijos miestų, kuriame buvo nepertraukiamas elektros tiekimas. 1882 m. Robertas Hamondas įkūrė Hammond Electric Light Company, o 1882 m. vasario 27 d. atidarė Glosterio kelio elektrinę. Stotis buvo sudaryta iš šepečių dinamo, kuris buvo naudojamas šešiolikai lankinių lempų varymui. 1885 m. Brighton Electric Light Company įsigijo Glosterio elektrinę. Vėliau šioje teritorijoje buvo pastatyta nauja stotis, susidedanti iš trijų šepečių dinamo su 40 lempų.
Žiemos rūmų elektrinė
1886 m. viename iš Naujojo Ermitažo kiemų, kuris nuo šiol vadinamas Elektrodvoru, pagal rūmų valdymo techniko Vasilijaus Leontjevičiaus Paškovo projektą buvo pastatyta elektrinė. Ši elektrinė 15 metų buvo didžiausia visoje Europoje.
Žiemos rūmuose esančios elektrinės turbinų patalpa. 1901 m
Iš pradžių Žiemos rūmams apšviesti buvo naudojamos žvakės, o nuo 1861 metų pradėtos naudoti dujinės lempos. Tačiau akivaizdūs elektros lempų pranašumai paskatino specialistus ieškoti galimybių pakeisti dujinį apšvietimą Žiemos rūmų pastatuose ir šalia esančiuose Ermitažo pastatuose.
Inžinierius Vasilijus Leontjevičius Paškovas pasiūlė kaip eksperimentą naudoti elektros energiją rūmų salėms apšviesti per Kalėdas ir Naujųjų metų šventės 1885 m.
1885 m. lapkričio 9 d. „elektros gamyklos“ statybos projektą patvirtino imperatorius. Aleksandras III. Projekte buvo numatyta elektrifikuoti Žiemos rūmus, Ermitažo pastatus, kiemą ir apylinkes per trejus metus iki 1888 m.
Darbas buvo patikėtas Vasilijui Paškovui. Kad būtų išvengta pastato vibracijos dėl garo variklių veikimo, elektrinė buvo įrengta atskirame stiklo ir metalo paviljone. Jis buvo antrame Ermitažo kieme, nuo tada vadinto „Elektra“.
Stoties pastatas užėmė 630 m² plotą ir jį sudarė mašinų skyrius su 6 katilais, 4 garo varikliais ir 2 lokomotyvais bei patalpa su 36 elektrinėmis dinamomis. Bendra galia siekė 445 AG. Pirmieji apšvietę dalį iškilmingų patalpų buvo Prieškambario, Petrovskio, Didžiojo feldmaršalo, Šarvojimo ir Šv. Jurgio salės, buvo įrengtas išorinis apšvietimas. Buvo pasiūlyti trys apšvietimo režimai: pilnas (šventinis) įjungti penkis kartus per metus (4888 kaitrinės lempos ir 10 Jabločkovo žvakių); darbinis – 230 kaitrinių lempų; budėjimas (naktinis) - 304 kaitrinės lempos. Stotis per metus sunaudodavo apie 30 tūkstančių pūdų (520 tonų) anglies.
Pagrindinis elektros įrangos tiekėjas buvo „Siemens“ ir didžiausia to meto elektros įmonė „Halske“.
Elektrinių tinklas nuolat plėtėsi ir 1893 m. jau siekė 30 tūkst. kaitinamųjų ir 40 lankinių lempų. Buvo apšviesti ne tik rūmų komplekso pastatai, bet ir Rūmų aikštė bei joje esantys pastatai.
Žiemos rūmų elektrinės sukūrimas tapo ryškiu pavyzdžiu, kaip galima sukurti galingą ir ekonomišką elektros energijos šaltinį, galintį aprūpinti daug vartotojų.
Žiemos rūmų ir Ermitažo pastatų elektros apšvietimo sistema į miesto elektros tinklą buvo perjungta po 1918 m. O Žiemos rūmų elektrinės pastatas egzistavo iki 1945 m., po to buvo išmontuotas.
1886 m. liepos 16 d. Sankt Peterburge buvo įregistruota pramoninė ir komercinė Elektros apšvietimo draugija. Ši data paprastai laikoma pirmosios Rusijos energetikos sistemos įkūrimo data. Tarp steigėjų buvo Siemens ir Halske, Deutsche Bank ir Rusijos bankininkai. Nuo 1900 metų įmonė vadinasi 1886 metų elektros apšvietimo draugija. Įmonės paskirtis buvo nustatyta pagal pagrindinio įkūrėjo Karlo Fedorovičiaus Siemenso interesus: „Gatvėms, gamykloms, gamykloms, parduotuvėms ir visoms kitoms vietoms bei patalpoms apšviesti elektra“ [Charta..., 1886, p. . 3]. Įmonė turėjo keletą filialų skirtinguose šalies miestuose ir labai daug prisidėjo prie Rusijos ekonomikos elektros sektoriaus plėtros.
Dauguma Rusijos ir kitų buvusios SSRS šalių gyventojų žino, kad didelio masto šalies elektrifikavimas yra susijęs su 1920 metais priimto Rusijos valstybinio elektrifikavimo (GoElRo) plano įgyvendinimu.
Tiesą sakant, reikia pažymėti, kad šis planas buvo parengtas dar prieš Pirmąjį pasaulinį karą, o tai iš tikrųjų sutrukdė jį priimti.
Elektra prisidėjo prie pažangos vystymosi, ji yra pagrindinis veiksnys funkcionuojant bet kuriai šalies ekonomikos sričiai. Šiandien jis naudojamas visur, tapo natūraliu ir pažįstamu reiškiniu kiekvienam žmogui, tačiau taip buvo ne visada. Kada Rusijoje pasirodė pirmoji elektrinė?, tai yra „elektros energiją gaminanti gamykla“?
Elektros energetikos pramonės plėtros pradžia
Klaidinga nuomonė apie elektros energijos atsiradimą šalyje atsiranda tik atvykus bolševikams, pasirašytiems Lenino dekretu „Dėl elektrifikacijos“. Bet pastatytos pirmosios elektrinės Rusijoje dar gerokai iki SSRS atsiradimo. Dar 1879 m., valdant imperatoriui Aleksandrui II (Mikalojaus II senelis) Šiaurės sostinė buvo . Tai buvo nedidelė instaliacija, jos tikslas buvo apšviesti Liteinių tiltą, projektas buvo įgyvendintas vadovaujant inžinieriui P. Jabločkovui. Po kurio laiko panaši elektrinė buvo pastatyta Maskvoje, ji apšvietė Lubjanskio pasažą. Po 5 metų tokios stotys buvo įrengtos daugelyje didžiųjų Rusijos imperijos miestų, jos veikė kietuoju kuru ir buvo pajėgios gaminti elektros energiją apšvietimui.
Hidroelektrinės – pažangos plėtra
Tuo pačiu metu jie pradėjo projektuoti įrenginius, galinčius gaminti elektros energiją naudojant natūralius elementus. Kur buvo pastatyta pirmoji elektrinė Rusijoje?, vandens judėjimo energiją paverčiant elektra? Pirmoji stotis taip pat buvo pastatyta , ji buvo prie Okhtos upės ir pagal šiuolaikinius standartus turėjo mažą galią, tik 350 arklio galių. Galingesnė hidroelektrinė pastatyta 1903 metais prie Podkumkos upės netoli Essentukų. Jo galios pakako pašventinti šalia esančius miestus: Piatigorską, Železnovodską, Kislovodską.
Elektrinės statyba Rusijoje – pagrindinis tikslas
XX amžiaus pradžia pasauliui atnešė rimtų permainų, industrializacija ir mechaninė inžinerija pareikalavo daug suvartojamos elektros energijos. Elektrinių statyba tapo svarbiu technologinės pažangos vystymosi komponentu, įskaitant šiose pramonės šakose:
- Mechaninė inžinerija;
- Juodųjų ir spalvotųjų metalų metalurgija;
- IT technologijos;
- Transporto infrastruktūra.
Apskritai, be elektros ir ją generuojančių stočių mūsų pasaulis nebūtų toks, kokį esame įpratę matyti.
Atominių elektrinių statyba Rusijos Federacijoje
Šiandien išliko pigiausia ir prieinamiausia elektros energijos rūšis. Branduolinės grandininės reakcijos panaudojimas leidžia generuoti milžiniškus kiekius šiluminės energijos, kuri paverčiama elektra. Tai patikimai žinoma kada atsirado pirmoji elektrinėšiuolaikinės Rusijos teritorijoje, varoma branduoline energija. 1954 metais sovietų mokslininkai, vadovaujami akademiko Kurchatovo, įgyvendino projektą sukurti „taikų atomą“, Obninsko atominės elektrinės statyba įvyko rekordiškai. trumpą laiką.
Pirmojo reaktoriaus galia buvo nežymi, tik 5 MW, palyginimui galingiausia iš šiuolaikinių elektrinių Kashiwazaki-Kariwa gamina 8122 MW.
Rusijos teritorijoje vykdomas visas ciklas – nuo urano gavybos ir perdirbimo iki atominių elektrinių statybos ir vėlesnės eksploatacijos bei gamybos atliekų šalinimo.
Tolesnės pramonės plėtros perspektyvos
Elektros poreikis kasmet auga, todėl, didėjant vartojimui, proporcingai turėtų didėti ir elektros gamybos apimtys. Šiems tikslams statomos naujos elektrinės, o esamos modernizuojamos.
Be esamų stočių, pradeda atsirasti naujų aplinkai draugiškų projektų, aprūpinančių gyventojus reikiama energija.
Stotys turi didelį potencialą, taip pat potvynio energijos panaudojimą. Kiekvienais metais pasaulyje atsiranda naujų išradimų, suteikiančių naujų elektros energijos šaltinių, o tai atitinkamai prisideda prie tolesnės pažangos plėtros.
Rusijos vaidmuo pasaulinėje elektrinių plėtroje ir statyboje
Šalis buvo šios pramonės plėtros priešakyje, dažnai keleriais metais aplenkdama savo artimiausius konkurentus šioje srityje, būtent JAV. Taigi pirmoji užsienio atominė elektrinė pasirodė tik 1958 m., Tai yra, praėjus 4 metams po to, kai sovietų mokslininkai ir inžinieriai sėkmingai įgyvendino projektą. Šiandien Rusija yra viena iš pagrindinių elektros gamintojų pasaulyje, taip pat sėkmingai įgyvendina branduolinių reaktorių statybos projektus daugelyje pasaulio šalių. Tokios stoties statybos galimybė yra aktuali tik esant dideliam pramonės potencialui, projekto įgyvendinimas reikalauja didelių išlaidų, atsipirkimas kartais trunka kelis dešimtmečius, atsižvelgiant į nepertraukiamą veikimą. Šiluminėms stotims reikalingi nuolatiniai kuro šaltiniai, o hidroelektrinėms – didelė vandens arterija.
Šiluminių elektrinių apibrėžimas, šiluminių elektrinių tipai ir charakteristikos. šiluminių elektrinių klasifikacija
Šiluminių elektrinių apibrėžimas, šiluminių elektrinių tipai ir charakteristikos. šiluminių elektrinių klasifikavimas, šiluminių elektrinių projektavimas
Apibrėžimas
Aušinimo bokštas
Charakteristikos
klasifikacija
Kombinuota elektrinė
Mini-CHP įrenginys
Mini-CHP paskirtis
Mini-CHP šilumos naudojimas
Kuras mini-CHP
Mini-CHP ir ekologija
Dujų turbininis variklis
Kombinuoto ciklo gamykla
Veikimo principas
Privalumai
Sklaidymas
Kondensacinė elektrinė
Istorija
Veikimo principas
Pagrindinės sistemos
Poveikis aplinkai
Dabartinė būsena
Verchnetagilskaya GRES
Kashirskaya GRES
Pskovskaya GRES
Stavropolio valstybinė rajono elektrinė
Smolenskaja GRES
Šiluminė elektrinė yra(arba šiluminė elektrinė) - elektrinė, kuri gamina elektros energiją, paversdama kuro cheminę energiją į mechaninę elektros generatoriaus veleno sukimosi energiją.
Pagrindiniai šiluminės elektrinės komponentai yra šie:
Varikliai - šiluminių elektrinių jėgos agregatai
Elektros generatoriai
Šiluminių elektrinių šilumokaičiai
Aušinimo bokštai.
Aušinimo bokštas
Aušinimo bokštas (vok. gradieren – sūrymo tirpalui tirštinti; iš pradžių aušinimo bokštai buvo naudojami druskai išgauti garinimo būdu) – tai įrenginys, skirtas aušinti didelį vandens kiekį nukreiptu atmosferos oro srautu. Kartais aušinimo bokštai dar vadinami aušinimo bokštais.
Šiuo metu aušinimo bokštai daugiausia naudojami cirkuliacinėse vandens tiekimo sistemose, skirtose aušinti šilumokaičius (dažniausiai šiluminėse elektrinėse, CHP). Civilinėje inžinerijoje aušinimo bokštai naudojami oro kondicionavimui, pavyzdžiui, šaldymo agregatų kondensatoriams, avariniams elektros generatoriams vėsinti. Pramonėje aušinimo bokštai naudojami šaldymo mašinoms, plastiko liejimo mašinoms vėsinti, cheminiam medžiagų valymui.
Aušinimo procesas vyksta dėl dalies vandens išgaravimo, kai jis teka plona plėvele arba nukrenta išilgai specialaus purkštuvo, kuriuo tiekiamas oro srautas priešinga vandens judėjimui kryptimi. Išgaravus 1% vandens, likusio vandens temperatūra nukrenta 5,48 °C.
Paprastai aušinimo bokštai naudojami ten, kur nėra galimybės aušinimui naudoti didelių vandens telkinių (ežerų, jūrų). Be to, šis aušinimo būdas yra ekologiškesnis.
Paprasta ir pigi alternatyva aušinimo bokštams yra purškiami tvenkiniai, kuriuose vanduo aušinamas paprastu purškimu.
Charakteristikos
Pagrindinis aušinimo bokšto parametras yra drėkinimo tankio vertė – specifinė vandens suvartojimo 1 m² drėkinimo ploto vertė.
Pagrindiniai aušinimo bokštų projektiniai parametrai nustatomi techniniais ir ekonominiais skaičiavimais, priklausomai nuo aušinamo vandens tūrio ir temperatūros bei atmosferos parametrų (temperatūros, drėgmės ir kt.) įrengimo vietoje.
Naudoti aušinimo bokštus žiemą, ypač esant atšiauriam klimatui, gali būti pavojinga, nes aušinimo bokštas gali užšalti. Dažniausiai tai atsitinka toje vietoje, kur šaltas oras liečiasi su nedideliu kiekiu šilto vandens. Siekiant išvengti aušinimo bokšto užšalimo ir atitinkamai jo gedimo, būtina užtikrinti vienodą atvėsusio vandens paskirstymą purkštuvo paviršiuje ir stebėti vienodą drėkinimo tankį atskirose aušinimo bokšto vietose. Ventiliatoriai taip pat dažnai gali apledėti dėl netinkamo aušinimo bokšto naudojimo.
klasifikacija
Priklausomai nuo purkštuvo tipo, aušinimo bokštai yra:
filmas;
lašelinė;
purslų;
Pagal oro tiekimo būdą:
ventiliatorius (trauką sukuria ventiliatorius);
bokštas (trauka sukuriama naudojant aukštą išmetimo bokštą);
atviras (atmosferinis), naudojant vėjo jėgą ir natūralią konvekciją, kai oras juda per purkštuvą.
Ventiliatoriaus aušinimo bokštai techniniu požiūriu yra efektyviausi, nes užtikrina gilesnį ir kokybiškesnį vandens aušinimą bei gali atlaikyti dideles specifines šilumos apkrovas (tačiau ventiliatoriams valdyti reikia elektros energijos).
Tipai
Katilinės-turbininės elektrinės
Kondensacinės elektrinės (GRES)
Kogeneracinės elektrinės (kogeneracinės elektrinės, termofikacinės elektrinės)
Dujų turbinų jėgainės
Elektrinės, pagrįstos kombinuoto ciklo dujų jėgainėmis
Stūmoklinių variklių pagrindu veikiančios jėgainės
Kompresinis uždegimas (dyzelinas)
Užsidegė kibirkštis
Kombinuotas ciklas
Kombinuota elektrinė
Kombinuota šilumos ir elektrinė (CHP) yra šiluminės elektrinės tipas, gaminantis ne tik elektros energiją, bet ir šilumos energijos šaltinis centralizuotose šilumos tiekimo sistemose (garo ir karšto vandens pavidalu, įskaitant karšto vandens tiekimą). gyvenamųjų ir pramoninių patalpų tiekimas ir šildymas). Paprastai šiluminė elektrinė turi veikti pagal šildymo grafiką, tai yra elektros energijos gamyba priklauso nuo šiluminės energijos gamybos.
Statant šiluminę elektrinę, atsižvelgiama į šilumos vartotojų artumą karšto vandens ir garo pavidalu.
Mini-CHP
Mini-CHP – maža termofikacinė elektrinė.
Mini-CHP įrenginys
Mini-CHP yra šiluminės elektrinės, naudojamos bendrai elektros ir šiluminės energijos gamybai blokuose, kurių vieneto galia iki 25 MW, nepriklausomai nuo įrangos tipo. Šiuo metu užsienio ir vidaus šiluminės energetikos inžinerijoje plačiai naudojami šie įrenginiai: priešslėgio garo turbinos, kondensacinės garo turbinos su garo ištraukimu, dujų turbinos su vandens ar garo šiluminės energijos regeneravimu, dujų stūmokliniai, dujiniai-dyzeliniai ir dyzeliniai įrenginiai. su įvairių šių mazgų sistemų šiluminės energijos atgavimu. Terminas termofikacinės elektrinės vartojamas kaip mini-CHP ir CHP terminų sinonimas, tačiau jis turi platesnę reikšmę, nes reiškia bendrą įvairių produktų, kurie gali būti tiek elektriniai, tiek šiluminiai gaminiai, gamybą (bendrai bendra, generacija - gamyba). energija ir kiti produktai, pavyzdžiui, šiluminė energija ir anglies dioksidas, elektros energija ir šaltis ir tt Tiesą sakant, terminas trigeneracija, reiškiantis elektros, šiluminės energijos ir šalčio gamybą, taip pat yra ypatingas kogeneracijos atvejis. Mini-CHP išskirtinis bruožas yra ekonomiškesnis kuro panaudojimas gaminamoms energijos rūšims, palyginti su įprastais atskirais jų gamybos būdais. Taip yra dėl to, kad visoje šalyje elektra daugiausia gaminama termofikacinių elektrinių ir atominių elektrinių kondensacijos ciklais, kurių elektrinis naudingumo koeficientas, jei nėra šilumos vartotojo, yra 30-35%. Tiesą sakant, tokią padėtį lemia esamas elektros ir šiluminių apkrovų santykis apgyvendintose vietovėse, skirtingas jų kaitos pobūdis per metus, taip pat nesugebėjimas perduoti šiluminė energija dideliais atstumais, skirtingai nei elektros energija.
Mini-CHP modulyje yra dujų stūmoklis, dujų turbina arba dyzelinis variklis, elektros generatorius ir šilumokaitis, skirtas atgauti šilumą iš vandens, aušinant variklį, alyvą ir išmetamąsias dujas. Karšto vandens katilas paprastai pridedamas prie mini kogeneracinės elektrinės, siekiant kompensuoti šilumos apkrovą piko metu.
Mini-CHP paskirtis
Pagrindinis mini-CHP tikslas yra gaminti elektros ir šilumos energiją iš įvairių tipų kuro.
Mini-CHP statybos arti vartotojo koncepcija turi keletą privalumų (palyginti su didelėmis CHP):
leidžia išvengti brangių ir pavojingų aukštos įtampos elektros linijų tiesimo išlaidų;
pašalinami energijos perdavimo nuostoliai;
nereikia finansinių išlaidų, kad būtų įvykdytos prisijungimo prie tinklų techninės sąlygos
centralizuotas maitinimo šaltinis;
nepertraukiamas elektros energijos tiekimas vartotojui;
maitinimas kokybiška elektra, atitinkantis nurodytas įtampos ir dažnio vertes;
gal pasipelnyti.
Šiuolaikiniame pasaulyje mini-CHP statyba įgauna pagreitį, privalumai akivaizdūs.
Mini-CHP šilumos naudojimas
Didelė dalis kuro degimo energijos gaminant elektrą yra šiluminė energija.
Yra šilumos naudojimo parinktys:
tiesioginis galutinių vartotojų šilumos energijos naudojimas (kogeneracija);
karšto vandens tiekimas (KV), šildymas, technologiniai poreikiai (garas);
dalinis šiluminės energijos pavertimas šalta energija (trigeneracija);
šaltį generuoja ne elektros, o šiluminę energiją vartojanti absorbcinė šaldymo mašina, todėl vasarą galima gana efektyviai panaudoti šilumą oro kondicionavimui ar technologinėms reikmėms;
Kuras mini-CHP
Naudojamo kuro rūšys
dujos: magistralinės gamtinės dujos, suskystintos gamtinės dujos ir kitos degiosios dujos;
skystasis kuras: alyva, mazutas, dyzelinas, biodyzelinas ir kiti degūs skysčiai;
kietasis kuras: anglis, mediena, durpės ir kitos biokuro rūšys.
Veiksmingiausias ir nebrangiausias kuras Rusijoje yra pagrindinės gamtinės dujos, taip pat susijusios dujos.
Mini-CHP ir ekologija
Jėgainių variklių atliekinės šilumos panaudojimas praktiniais tikslais yra išskirtinis mini-CHP bruožas ir vadinamas kogeneracija (kogeneracija).
Kombinuota dviejų rūšių energijos gamyba mini kogeneracinėse elektrinėse prisideda prie daug ekologiškesnio kuro naudojimo, palyginti su atskira elektros ir šilumos energijos gamyba katilinėse.
Keičiant neracionaliai kurą naudojančias ir miestų bei miestelių atmosferą teršiančias katilines, mini kogeneracinės elektrinės prisideda ne tik prie reikšmingo kuro taupymo, bet ir prie oro baseino švaros didinimo bei bendros aplinkos būklės gerinimo.
Dujų stūmoklinių ir dujų turbinų mini-CHP energijos šaltinis paprastai yra gamtinės dujos. Gamtinės arba susijusios dujos, organinis kuras, neteršiantis atmosferos kietosiomis emisijomis
Dujų turbininis variklis
Dujų turbininis variklis (GTE, TRD) – tai šiluminis variklis, kuriame dujos suspaudžiamos ir kaitinamos, o vėliau suslėgtų ir įkaitintų dujų energija paverčiama mechaniniu darbu ant dujų turbinos veleno. Skirtingai nuo stūmoklinio variklio, dujų turbinos variklyje procesai vyksta judančių dujų sraute.
Suslėgtas atmosferos oras iš kompresoriaus patenka į degimo kamerą, o ten tiekiamas kuras, kuris degant susidaro didelis kiekis degimo produktų esant aukštam slėgiui. Tada dujų turbinoje dujinių degimo produktų energija paverčiama mechaniniu darbu dėl menčių sukimosi dujų srove, kurios dalis sunaudojama suspaudžiant orą kompresoriuje. Likusi darbo dalis perkeliama į varomą įrenginį. Šio įrenginio sunaudotas darbas yra naudingas dujų turbininio variklio darbas. Dujų turbininiai varikliai turi didžiausią galios tankį tarp vidaus degimo variklių, iki 6 kW/kg.
Paprasčiausias dujų turbininis variklis turi tik vieną turbiną, kuri varo kompresorių ir tuo pačiu yra naudingos galios šaltinis. Tai apriboja variklio darbo režimus.
Kartais variklis yra kelių velenų. Šiuo atveju serijoje yra kelios turbinos, kurių kiekviena varo savo veleną. Turbina aukštas spaudimas(pirmasis po degimo kameros) visada varo variklio kompresorių, o paskesni gali varyti tiek išorinę apkrovą (sraigtasparnio ar laivo sraigtus, galingus elektros generatorius ir kt.), tiek papildomus paties variklio kompresorius, esančius priešais. pagrindinis.
Kelių velenų variklio pranašumas yra tas, kad kiekviena turbina dirba optimaliu greičiu ir apkrova. Kai apkrova varoma iš vieno veleno variklio veleno, variklio pagreitis, tai yra galimybė greitai suktis aukštyn, būtų labai prastas, nes turbina turi tiekti galią tiek, kad variklis aprūpintų daug energijos. oro (galią riboja oro kiekis) ir apkrovai pagreitinti. Su dviem velenais lengvas modelis Greitai įsijungia aukšto slėgio rotorius, aprūpindamas variklį oru ir turbiną žemas spaudimas didelis kiekis dujų pagreitėjimui. Taip pat paleidžiant tik aukšto slėgio rotorių galima įsibėgėjimui naudoti ir ne tokį galingą starterį.
Kombinuoto ciklo gamykla
Kombinuoto ciklo elektrinė yra elektros energijos gamybos stotis, naudojama šilumai ir elektrai gaminti. Jis skiriasi nuo garo jėgainių ir dujų turbinų didesniu efektyvumu.
Veikimo principas
Kombinuoto ciklo gamyklą sudaro du atskiri blokai: garo jėgainė ir dujų turbina. Dujų turbinos bloke turbiną sukasi dujiniai kuro degimo produktai. Kuras gali būti gamtinės dujos arba naftos pramonės produktai (mazutas, dyzelinas). Pirmasis generatorius yra ant to paties veleno kaip ir turbina, kuri generuoja elektros srovę dėl rotoriaus sukimosi. Eidami per dujų turbiną, degimo produktai atiduoda jai tik dalį savo energijos ir vis tiek turi aukštą temperatūrą prie išėjimo iš dujų turbinos. Iš dujų turbinos išėjimo degimo produktai patenka į garo elektrinę, atliekinės šilumos katilą, kur šildomas vanduo ir susidarę vandens garai. Degimo produktų temperatūra yra pakankama, kad garas būtų toks, koks reikalingas naudoti garo turbinoje (apie 500 laipsnių Celsijaus dūmų temperatūra leidžia gauti perkaitintus garus, kurių slėgis yra apie 100 atmosferų). Garo turbina varo antrą elektros generatorių.
Privalumai
Kombinuoto ciklo elektrinių elektros efektyvumas yra apie 51-58%, o atskirai veikiančių garo jėgainių arba dujų turbinų elektrinių jis svyruoja apie 35-38%. Tai ne tik sumažina degalų sąnaudas, bet ir šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisiją.
Kadangi kombinuoto ciklo įrenginys efektyviau išgauna šilumą iš degimo produktų, kuras gali būti deginamas aukštesnėje temperatūroje, todėl azoto oksido emisija yra mažesnė nei kitų tipų įrenginiuose.
Santykinai mažos gamybos sąnaudos.
Sklaidymas
Nepaisant to, kad garo-dujų ciklo pranašumus dar šeštajame dešimtmetyje pirmą kartą įrodė sovietų akademikas Khristianovičius, tokio tipo elektros energijos gamybos įrenginiai Rusijoje nebuvo plačiai naudojami. SSRS buvo pastatyti keli eksperimentiniai CCGT blokai. Pavyzdžiui, 170 MW galios Nevinnomysskaya GRES ir 250 MW Moldavskaja GRES galios blokai. Pastaraisiais metais Rusijoje buvo pradėta eksploatuoti nemažai galingų kombinuoto ciklo jėgos agregatų. Tarp jų:
Sankt Peterburgo šiaurės vakarų šiluminėje elektrinėje 2 energetiniai blokai po 450 MW;
Kaliningrado CHE-2 1 450 MW galios energetinis blokas;
1 CCGT blokas, kurio galia 220 MW, Tiumenės CHPP-1;
2 CCGT blokai, kurių galia 450 MW CHPP-27 ir 1 CCPP CHPP-21 Maskvoje;
1 CCGT blokas, kurio galia 325 MW Ivanovskaya GRES;
Sočio TE 2 jėgos agregatai, kurių kiekvieno galia 39 MW
2008 m. rugsėjo mėn. Rusijoje įvairūs etapai Yra projektuojami arba statomi keli CCGT blokai.
Europoje ir JAV panašūs įrenginiai veikia daugumoje šiluminių elektrinių.
Kondensacinė elektrinė
Kondensacinė elektrinė (CPP) yra šiluminė elektrinė, gaminanti tik elektros energiją. Istoriškai ji gavo pavadinimą „GRES“ - valstybinė rajono elektrinė. Laikui bėgant terminas „GRES“ prarado savo pirminę reikšmę („rajonas“) ir šiuolaikine prasme paprastai reiškia didelės galios kondensacinę elektrinę (CPP) (tūkstančiai MW), veikiančią vieninga energija. sistemą kartu su kitomis didelėmis elektrinėmis. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad ne visos stotys, kurių pavadinimuose yra santrumpa „GRES“, yra kondensacinės, kai kurios jų veikia kaip termofikacinės elektrinės.
Istorija
Pirmoji GRES Elektroperedacha, šiandieninė GRES-3, buvo pastatyta netoli Maskvos Elektrogorske 1912–1914 m. inžinieriaus R. E. Klassono iniciatyva. Pagrindinis kuras – durpės, galia 15 MW. Dešimtajame dešimtmetyje GOELRO planas numatė kelių šiluminių elektrinių statybą, tarp kurių garsiausia yra Kaširskajos valstijos rajono elektrinė.
Veikimo principas
Vanduo, pašildytas garo katile iki perkaitinto garo būsenos (520-565 laipsnių Celsijaus), suka garo turbiną, kuri varo turbogeneratorių.
Šilumos perteklius į atmosferą (greta esančius vandens telkinius) išleidžiamas per kondensacinius blokus, priešingai nei kogeneracinės elektrinės, kurios šilumos perteklių išskiria šalia esančių objektų reikmėms (pavyzdžiui, namų šildymui).
Kondensacinė jėgainė paprastai veikia pagal Rankine ciklą.
Pagrindinės sistemos
IES yra kompleksinis energetikos kompleksas, susidedantis iš pastatų, statinių, energetikos ir kitos įrangos, vamzdynų, jungiamųjų detalių, prietaisų ir automatikos. Pagrindinės IES sistemos yra:
katilinė;
garo turbinų gamykla;
kuro taupymas;
pelenų ir šlako šalinimo, išmetamųjų dujų valymo sistema;
elektrinė dalis;
techninis vandentiekis (šilumos pertekliui pašalinti);
cheminio valymo ir vandens valymo sistema.
Projektuojant ir statant CES, jo sistemos yra komplekso pastatuose ir konstrukcijose, pirmiausia pagrindiniame pastate. Eksploatuojant IES, sistemas valdantis personalas, kaip taisyklė, yra susivienijęs į dirbtuves (katilinės-turbininės, elektros, kuro tiekimo, cheminio vandens valymo, šiluminės automatikos ir kt.).
Katilinė yra pagrindinio pastato katilinėje. Pietiniuose Rusijos regionuose katilo įrenginys gali būti atviras, tai yra be sienų ir stogo. Įrenginys susideda iš garo katilų (garo generatorių) ir garo vamzdynų. Garas iš katilų į turbinas perduodamas per gyvo garo linijas. Įvairių katilų garo linijos, kaip taisyklė, nėra sujungtos kryžminėmis jungtimis. Tokio tipo schema vadinama „blokavimo“ schema.
Garo turbinos blokas yra mašinų skyriuje ir pagrindinio pastato deaeratoriaus (bunkerio-deaeratoriaus) skyriuje. Tai įeina:
garo turbinos su elektros generatoriumi ant to paties veleno;
kondensatorius, kuriame per turbiną praėję garai kondensuojami ir susidaro vanduo (kondensatas);
kondensato ir padavimo siurbliai, užtikrinantys kondensato (tiekiamo vandens) grąžinimą į garo katilus;
žemo ir aukšto slėgio rekuperaciniai šildytuvai (LHP ir PHH) - šilumokaičiai, kuriuose tiekiamas vanduo šildomas garų ištraukimu iš turbinos;
deaeratorius (taip pat naudojamas kaip HDPE), kuriame vanduo išvalomas nuo dujinių priemaišų;
vamzdynai ir pagalbinės sistemos.
Kuro pramonė turi skirtinga kompozicija priklausomai nuo pagrindinio kuro, kuriam skirtas IES. Anglimi kūrenamų CPP degalų ekonomija apima:
atitirpinimo įtaisas (vadinamasis „šiluma“ arba „tvartas“), skirtas anglims atitirpinti atvirose gondolose;
iškrovimo įrenginys (dažniausiai automobilinis savivartis);
anglies sandėlis, aptarnaujamas greiferiniu kranu arba specialia perkrovimo mašina;
smulkinimo įrenginys pirminiam anglies malimui;
anglies pervežimo konvejeriai;
aspiracinės sistemos, blokavimo ir kitos pagalbinės sistemos;
dulkių paruošimo sistema, įskaitant rutulinius, ritininius ar plaktinius anglies malūnus.
Dulkių paruošimo sistema, taip pat anglies bunkeriai yra pagrindinio pastato bunkerio-deaeratoriaus skyriuje, likę kuro padavimo įrenginiai yra už pagrindinio pastato. Kartais įrengiamas centrinis dulkių surinkimo įrenginys. Anglies sandėlis skirtas 7-30 dienų nepertraukiamam IES darbui. Kai kurie degalų tiekimo įrenginiai yra nereikalingi.
Gamtines dujas naudojančio IES kuro taupymas yra pats paprasčiausias: jis apima dujų skirstymo punktą ir dujotiekius. Tačiau tokiose elektrinėse mazutas naudojamas kaip atsarginis arba sezoninis šaltinis, todėl įrengiamas ir mazuto įrenginys. Mazuto įrenginiai taip pat statomi anglimi kūrenamose elektrinėse, kur mazutas naudojamas katilams kūrenti. Mazuto pramonė apima:
priėmimo ir išleidimo įtaisas;
mazuto saugykla su plieninėmis arba gelžbetoninėmis talpyklomis;
mazuto siurblinė su mazuto šildytuvais ir filtrais;
vamzdynai su uždarymo ir valdymo vožtuvais;
priešgaisrinės ir kitos pagalbinės sistemos.
Pelenų ir šlako šalinimo sistema įrengiama tik anglimi kūrenamose elektrinėse. Ir pelenai, ir šlakas yra nedegios anglies liekanos, tačiau šlakas susidaro tiesiai katilo krosnyje ir pašalinamas per čiaupo angą (skylę šlako šachtoje), o pelenai kartu su išmetamosiomis dujomis nunešami ir sulaikomi. prie katilo išėjimo. Pelenų dalelės yra žymiai mažesnio dydžio (apie 0,1 mm) nei šlako gabalai (iki 60 mm). Pelenų šalinimo sistemos gali būti hidraulinės, pneumatinės arba mechaninės. Dažniausia recirkuliacinė hidraulinio pelenų ir šlako šalinimo sistema susideda iš plovimo įrenginių, kanalų, rezervuarų siurblių, srutų vamzdynų, pelenų ir šlako sąvartynų, siurblinių ir skaidrinto vandens kanalų.
Išmetamųjų dujų išmetimas į atmosferą yra pavojingiausias šiluminės elektrinės poveikis aplinkai. Pelenams iš išmetamųjų dujų surinkti po ventiliatorių įrengiami įvairių tipų filtrai (ciklonai, skruberiai, elektriniai nusodintuvai, maišiniai medžiaginiai filtrai), kurie sulaiko 90-99% kietųjų dalelių. Tačiau jie netinka dūmams valyti nuo kenksmingų dujų. Užsienyje, o pastaruoju metu ir buitinėse elektrinėse (įskaitant gazolines jėgaines) diegiamos dujų nusierinimo kalkėmis arba kalkakmeniu (vadinamuoju deSOx) bei azoto oksidų katalizinio redukavimo amoniaku (deNOx) sistemos. Išvalytos išmetamosios dujos dūmtraukiu išmetamos į kaminą, kurio aukštis nustatomas pagal likusių kenksmingų priemaišų išsisklaidymo atmosferoje sąlygas.
IES elektrinė dalis skirta elektros energijos gamybai ir paskirstymui vartotojams. IES generatoriai sukuria trifazę elektros srovę, kurios įtampa paprastai yra 6-24 kV. Kadangi energijos nuostoliai tinkluose ženkliai mažėja didėjant įtampai, transformatoriai montuojami iškart po generatorių, padidinant įtampą iki 35, 110, 220, 500 kV ir daugiau. Transformatoriai montuojami lauke. Dalis elektros energijos sunaudojama pačios elektrinės reikmėms. Elektros perdavimo linijų, besitęsiančių į pastotes ir vartotojus, prijungimas ir atjungimas atliekamas atviruose arba uždaruose skirstomuosiuose įrenginiuose (ORU, ZRU), kuriuose yra jungikliai, galintys prijungti ir nutraukti aukštos įtampos elektros grandinę nesudarant elektros lanko.
Techninė vandentiekio sistema suteikia didelį kiekį saltas vanduo turbininiams kondensatoriams aušinti. Sistemos skirstomos į tiesioginio srauto, cirkuliacines ir mišrias. Vienkartinėse sistemose vanduo pumpuojamas iš natūralaus šaltinio (dažniausiai upės) ir išleidžiamas atgal, pratekėjęs per kondensatorių. Tuo pačiu metu vanduo įšyla maždaug 8-12 °C, o tai kai kuriais atvejais pakeičia rezervuarų biologinę būklę. Recirkuliacinėse sistemose vanduo cirkuliuoja veikiamas cirkuliacinių siurblių ir yra aušinamas oru. Aušinimas gali būti atliekamas ant aušinimo rezervuarų paviršiaus arba dirbtinėse konstrukcijose: purškimo baseinuose ar aušinimo bokštuose.
Žemo vandens telkiniuose vietoj techninės vandentiekio sistemos naudojamos oro kondensacijos sistemos (sauso aušinimo bokštai), tai yra oro radiatorius su natūralia arba dirbtine trauka. Šis sprendimas dažniausiai yra priverstinis, nes jie yra brangesni ir mažiau efektyvūs aušinimo požiūriu.
Cheminė vandens valymo sistema užtikrina cheminį vandens, patenkančio į garo katilus ir garo turbinas, valymą ir giluminį nusūdymą, kad būtų išvengta nuosėdų ant vidinių įrenginių paviršių. Paprastai vandens valymo filtrai, rezervuarai ir reagentų įrenginiai yra pagalbiniame IES pastate. Be to, šiluminėse elektrinėse kuriamos daugiapakopės sistemos, skirtos valyti nuotekas, užterštos naftos produktais, alyvomis, įrenginių plovimo ir skalavimo vandeniu, lietaus ir lydalo nuotėkiais.
Poveikis aplinkai
Poveikis atmosferai. Deginant kurą, sunaudojama daug deguonies, taip pat išsiskiria nemažas kiekis degimo produktų, tokių kaip lakieji pelenai, dujiniai azoto sieros oksidai, kurių dalis pasižymi dideliu cheminiu aktyvumu.
Poveikis hidrosferai. Visų pirma vandens išleidimas iš turbininių kondensatorių, taip pat pramoninės nuotekos.
Poveikis litosferai. Didelės pelenų masės šalinimas reikalauja daug vietos. Ši tarša mažinama naudojant pelenus ir šlakus kaip Statybinės medžiagos.
Dabartinė būsena
Šiuo metu Rusijoje yra standartinės 1000-1200, 2400, 3600 MW galios ir kelios unikalios elektrinės, naudojami 150, 200, 300, 500, 800 ir 1200 MW agregatai. Tarp jų yra šios valstybinės rajonų elektrinės (OGK dalis):
Verchnetagilskaya GRES - 1500 MW;
Iriklinskaya GRES - 2430 MW;
Kashirskaya GRES - 1910 MW;
Nizhnevartovskaya GRES - 1600 MW;
Permskaya GRES - 2400 MW;
Urengoyskaya GRES - 24 MW.
Pskovskaya GRES - 645 MW;
Serovskaya GRES - 600 MW;
Stavropolio valstybinė rajono elektrinė - 2400 MW;
Surgutskaya GRES-1 - 3280 MW;
Troitskaya GRES - 2060 MW.
Gusinoozerskos valstybinė rajono elektrinė - 1100 MW;
Kostromos valstybinė rajono elektrinė - 3600 MW;
Pečoros valstijos rajono elektrinė - 1060 MW;
Kharanorskaya GRES - 430 MW;
Cherepetskaya GRES - 1285 MW;
Yuzhnouralskaya GRES - 882 MW.
Berezovskaya GRES - 1500 MW;
Smolenskaja GRES - 630 MW;
Surgutskaya GRES-2 - 4800 MW;
Šaturskaja GRES - 1100 MW;
Yaivinskaya GRES - 600 MW.
Konakovskaya GRES - 2400 MW;
Nevinnomysskaya GRES - 1270 MW;
Reftinskaya GRES - 3800 MW;
Sredneuralskaya GRES - 1180 MW.
Kirishskaya GRES - 2100 MW;
Krasnojarsko valstybinė rajono elektrinė-2 - 1250 MW;
Novocherkasskaya GRES - 2400 MW;
Ryazanskaya GRES (blokai Nr. 1-6 - 2650 MW ir blokas Nr. 7 (buvęs GRES-24, kuris buvo įtrauktas į Ryazanskaya GRES - 310 MW) - 2960 MW;
Cherepovetskaya GRES - 630 MW.
Verchnetagilskaya GRES
Verkhnetagilskaya GRES - šiluminė elektrinė Verkhny Tagil ( Sverdlovsko sritis), dirbantis kaip OGK-1 dalis. Eksploatuojamas nuo 1956 m. gegužės 29 d.
Stotyje yra 11 jėgos agregatų, kurių elektrinė galia 1497 MW, o šiluminė galia 500 Gcal/h. Stoties kuras: gamtinės dujos (77%), anglis (23%). Darbuotojų skaičius – 1119 žmonių.
1600 MW projektinės galios stotis pradėta statyti 1951 m. Statybos tikslas buvo aprūpinti Novouralsko elektrochemijos gamyklą šilumos ir elektros energija. 1964 metais elektrinė pasiekė projektinį pajėgumą.
Siekiant pagerinti šilumos tiekimą Verchny Tagil ir Novouralsko miestams, stotis buvo modernizuota:
Keturi kondensaciniai turbininiai blokai K-100-90 (VK-100-5) LMZ pakeisti šildymo turbinomis T-88/100-90/2,5.
TG-2,3,4 tinkliniai šildytuvai PSG-2300-8-11 montuojami tinklo vandeniui šildyti Novouralsko šilumos tiekimo kontūre.
Tinklo šildytuvai montuojami TG-1.4 šilumos tiekimui į Verkhny Tagil ir pramoninę aikštelę.
Visi darbai buvo atlikti pagal Centrinės klinikinės ligoninės projektą.
Naktį iš 2008 m. sausio 3 d. į 4 d. Surgutskaya GRES-2 įvyko avarija: iš dalies įgriuvus stogui virš šeštojo 800 MW galios bloko buvo išjungti du energetiniai blokai. Situaciją apsunkino tai, kad buvo remontuojamas kitas energetinis blokas (Nr. 5): Dėl to buvo sustabdyti energetiniai blokai Nr. 4, 5, 6. Ši avarija buvo lokalizuota iki sausio 8 d. Visą šį laikotarpį elektrinė veikė ypač intensyviomis sąlygomis.
Iki 2010 m. ir 2013 m. planuojama pastatyti du naujus (kuro – gamtinių dujų) blokus.
GRES yra emisijų į aplinką problema. OGK-1 pasirašė sutartį su Uralo energetikos inžinerijos centru už 3,068 mln. rublių, kurioje numatyta parengti Verchnetagilskaya valstybinės rajono elektrinės katilo rekonstrukcijos projektą, kuris leis sumažinti išmetamų teršalų kiekį. atitikti ELV standartus.
Kashirskaya GRES
G. M. Kržižanovskio vardu pavadinta Kaširskajos rajono elektrinė Kaširos mieste, Maskvos srityje, Okos upės pakrantėje.
Istorinė stotis, pastatyta asmeniškai prižiūrint V.I.Leninui pagal GOELRO planą. Paleidimo metu 12 MW jėgainė buvo antra pagal dydį elektrinė Europoje.
Stotis buvo pastatyta pagal GOELRO planą, statybos buvo vykdomos asmeniškai prižiūrint V.I.Leninui. Jis buvo pastatytas 1919–1922 m., statybai Ternovo kaimo vietoje buvo pastatyta Novokaširsko darbininkų gyvenvietė. Paleista 1922 m. birželio 4 d., ji tapo viena pirmųjų sovietų regioninių šiluminių elektrinių.
Pskovskaya GRES
Pskovo valstybinė rajono elektrinė – valstybinė regioninė elektrinė, esanti 4,5 kilometro nuo miesto tipo Dedovičių gyvenvietės, Pskovo srities regioninio centro, kairiajame Šelono upės krante. Nuo 2006 m. jis yra OJSC OGK-2 filialas.
Aukštos įtampos elektros linijos jungia Pskovo valstybinę rajono elektrinę su Baltarusija, Latvija ir Lietuva. Patronuojanti įmonė tai laiko privalumu: yra aktyviai naudojamas energijos eksporto kanalas.
Instaliuota GRES galia – 430 MW, jame yra du itin manevringi 215 MW galios jėgos agregatai. Šie jėgos agregatai buvo pastatyti ir pradėti eksploatuoti 1993 ir 1996 m. Pirmajame pirmojo etapo projekte buvo pastatyti trys energetiniai blokai.
Pagrindinė kuro rūšis – gamtinės dujos, į stotį jis patenka per pagrindinio eksporto dujotiekio atšaką. Jėgos agregatai iš pradžių buvo skirti dirbti su frezuotomis durpėmis; jie buvo rekonstruoti pagal VTI projektą gamtinėms dujoms deginti.
Elektros energijos suvartojimas savo reikmėms – 6,1 proc.
Stavropolio valstybinė rajono elektrinė
Stavropolio valstybinė rajono elektrinė yra šiluminė elektrinė Rusijoje. Įsikūręs Solnechnodolsko mieste, Stavropolio teritorijoje.
Jėgainės pakrovimas leidžia eksportuoti elektrą į užsienį: į Gruziją ir Azerbaidžaną. Tuo pačiu garantuojama, kad srautai jungtinės Pietų energetikos sistemos magistraliniame elektros tinkle bus palaikomi priimtinu lygiu.
Didmeninės gamybos įmonės Nr. 2 (UAB OGK-2) dalis.
Elektros energijos sąnaudos stoties reikmėms – 3,47 proc.
Pagrindinis stoties kuras yra gamtinės dujos, tačiau stotis gali naudoti mazutą kaip rezervinį ir avarinį kurą. Kuro likutis 2008 m.: dujos - 97%, mazutas - 3%.
Smolenskaja GRES
Smolensko valstybinė rajono elektrinė yra šiluminė elektrinė Rusijoje. Didmeninės gamybos įmonės Nr.4 (UAB OGK-4) dalis nuo 2006 m.
1978 m. sausio 12 d. buvo pradėtas eksploatuoti pirmasis valstybinės rajono elektrinės blokas, kuris pradėtas projektuoti 1965 m., o statyti 1970 m. Stotis yra Ozerny kaime, Duchovščinskio rajone, Smolensko srityje. Iš pradžių durpes ketinta naudoti kaip kurą, tačiau dėl durpių gavybos įmonių statybos vėlavimo imta naudoti kitų rūšių kurą (Maskvos anglys, Intos anglys, skalūnai, chakasų anglys). Iš viso buvo pakeista 14 degalų rūšių. Nuo 1985 m. galutinai buvo nustatyta, kad energija bus gaunama iš gamtinių dujų ir anglies.
8.16. Smolenskaja GRES
Šaltiniai
Ryzhkin V. Ya. Šiluminės elektrinės. Red. V. Ya. Girshfeldas. Vadovėlis universitetams. 3 leidimas, pataisytas. ir papildomas - M.: Energoatomizdat, 1987. - 328 p.
Šiluminė elektrinė (šilumos jėgainė) – elektrinė, kuri gamina elektros energiją, paversdama kuro cheminę energiją mechanine elektros generatoriaus veleno sukimosi energija.
Šiluminės elektrinės organinio kuro (anglies, durpių, skalūnų, naftos, dujų) degimo metu išsiskiriančią šiluminę energiją paverčia mechanine energija, o vėliau – elektros energija. Čia kuro cheminė energija sudėtingai virsta iš vienos formos į kitą, kad būtų pagaminta elektros energija.
Energijos, esančios kure, transformaciją šiluminėje elektrinėje galima suskirstyti į šiuos pagrindinius etapus: cheminės energijos pavertimas šilumine, šiluminės energijos – mechanine ir mechaninės – elektros energija.
Pirmosios šiluminės elektrinės (TPP) pasirodė m pabaigos XIX V. 1882 metais šiluminė elektrinė buvo pastatyta Niujorke, 1883 metais – Sankt Peterburge, 1884 metais – Berlyne.
Tarp šiluminių elektrinių didžioji dalis yra šiluminės garo turbininės elektrinės. Ant jų šiluminė energija naudojama katilo bloke (garų generatoriuje).
Šiluminės elektrinės išdėstymas: 1 – elektros generatorius; 2 – garo turbina; 3 – valdymo pultas; 4 – deaeratorius; 5 ir 6 – bunkeriai; 7 – separatorius; 8 – ciklonas; 9 – boileris; 10 – šildymo paviršius (šilumokaitis); 11 – kaminas; 12 – smulkinimo patalpa; 13 – rezervinio kuro sandėlis; 14 – vežimas; 15 – iškrovimo įrenginys; 16 – konvejeris; 17 – dūmų siurblys; 18 – kanalas; 19 – pelenų gaudyklė; 20 – ventiliatorius; 21 – pakura; 22 – malūnas; 23 – siurblinė; 24 – vandens šaltinis; 25 – cirkuliacinis siurblys; 26 – aukšto slėgio regeneracinis šildytuvas; 27 – padavimo siurblys; 28 – kondensatorius; 29 – cheminis vandens valymo įrenginys; 30 – pakopinis transformatorius; 31 – žemo slėgio regeneracinis šildytuvas; 32 – kondensato siurblys
Vienas iš svarbiausių katilo bloko elementų yra pakura. Jame kuro degiųjų elementų cheminės reakcijos su ore esančiu deguonimi metu kuro cheminė energija paverčiama šilumine energija. Tokiu atveju susidaro dujiniai degimo produktai, kurie sugeria didžiąją dalį kuro degimo metu išsiskiriančios šilumos.
Kaitinant kurą krosnyje, susidaro koksas ir dujinės, lakios medžiagos. Esant 600–750 °C temperatūrai, lakiosios medžiagos užsidega ir pradeda degti, todėl pakyla temperatūra krosnyje. Tuo pačiu metu prasideda kokso degimas. Dėl to susidaro dūmų dujos, kurios iš krosnies išeina 1000–1200 °C temperatūroje. Šios dujos naudojamos vandeniui šildyti ir garui gaminti.
pradžioje – XIX a. Garui gaminti buvo naudojami paprasti agregatai, kuriuose kaitinimas ir vandens garinimas nebuvo atskirti. Tipiškas paprasčiausio tipo garo katilo atstovas buvo cilindrinis katilas.
Besivystančiai elektros energetikos pramonei reikėjo katilų, gaminančių aukštos temperatūros ir aukšto slėgio garą, nes būtent tokioje būsenoje jis gamina daugiausiai energijos. Tokie katilai buvo sukurti ir pavadinti vandens vamzdžiais.
Vandenvamzdžiuose katiluose dūmų dujos teka aplink vamzdžius, kuriais cirkuliuoja vanduo, šiluma iš dūmų dujų vamzdžių sienelėmis perduodama vandeniui, kuris virsta garais.
Šiluminės elektrinės pagrindinių įrenginių sudėtis ir sistemų sujungimas: kuro ekonomija; kuro paruošimas; katilas; tarpinis perkaitintuvas; aukšto slėgio garo turbinos dalis (HPC arba HPC); žemo slėgio garo turbinos dalis (LPT arba LPC); elektros generatorius; pagalbinis transformatorius; ryšių transformatorius; pagrindiniai skirstomieji įrenginiai; kondensatorius; kondensato siurblys; cirkuliacinis siurblys; vandens tiekimo šaltinis (pavyzdžiui, upė); žemo slėgio šildytuvas (LPH); vandens valymo įrenginys (WPU); šiluminės energijos vartotojas; grįžtamasis kondensato siurblys; deaeratorius; tiekimo siurblys; aukšto slėgio šildytuvas (HPH); šlako pašalinimas; pelenų sąvartynas; dūmų siurblys (DS); kaminas; ventiliatorius (DV); pelenų gaudytojas
Šiuolaikinis garo katilas veikia taip.
Kuras dega krosnyje, kurios sienomis yra vertikalūs vamzdžiai. Dėl šilumos, išsiskiriančios deginant kurą, vanduo šiuose vamzdžiuose užverda. Susidarę garai pakyla į katilo būgną. Katilas yra storasienis horizontalus plieninis cilindras, iki pusės pripildytas vandens. Viršutinėje būgno dalyje susirenka garai ir iš jo išeina į ritinių grupę – perkaitintuvą. Perkaitintuve garai papildomai kaitinami iš krosnies išeinančiomis dūmų dujomis. Jo temperatūra yra aukštesnė nei ta, kurioje vanduo verda esant tam tikram slėgiui. Tokie garai vadinami perkaitintais. Išėjus iš perkaitintuvo, garai keliauja vartotojui. Katilo dūmtakiuose, esančiuose po perkaitintuvu, išmetamosios dujos praeina per kitą gyvatukų grupę – vandens ekonomaizerį. Jame vanduo prieš patekdamas į katilo būgną kaitinamas išmetamųjų dujų šiluma. Oro šildytuvo vamzdžiai dažniausiai yra už ekonomaizerio išilgai išmetamųjų dujų. Jame esantis oras prieš paduodamas į pakurą pašildomas. Po oro šildytuvo į kaminą išeina 120–160 °C temperatūros dūmų dujos.
Visi katilo agregato darbo procesai yra pilnai mechanizuoti ir automatizuoti. Jį aptarnauja daugybė pagalbinių mechanizmų, varomų elektros varikliais, kurių galia gali siekti kelis tūkstančius kilovatų.
Galingų jėgainių katiliniai gamina aukšto slėgio garą – 140–250 atmosferų ir aukštos temperatūros – 550–580 °C. Šių katilų krosnyse daugiausia deginamas kietasis kuras, susmulkintas iki miltelių pavidalo, mazutas arba gamtinės dujos.
Anglies pavertimas miltelių pavidalu atliekamas dulkių paruošimo įmonėse.
Tokio įrenginio su rutuliniu būgneliu veikimo principas yra toks.
Kuras konvejerių juostomis patenka į katilinę ir išpilamas į bunkerį, iš kurio po automatinio svėrimo paduodamas tiektuvu į anglies malimo malūną. Kuro šlifavimas vyksta horizontaliame būgne, besisukančio maždaug 20 aps./min. greičiu. Jame yra plieniniai rutuliai. Vamzdynu į malūną tiekiamas karštas oras, pašildytas iki 300–400 °C. Dalį šilumos atiduodamas kurui išdžiovinti, oras atvėsta iki maždaug 130 °C temperatūros ir, išėjęs iš būgno, malūne susidariusias anglies dulkes neša į dulkių separatorių (separatorių). Išlaisvintas iš didelių dalelių Dulkių ir oro mišinys palieka separatorių iš viršaus ir nukreipiamas į dulkių separatorių (cikloną). Ciklone anglies dulkės yra atskirtos nuo oro, o per vožtuvą patenka į anglies dulkių bunkerį. Separatoriuje didelės dulkių dalelės iškrenta ir grąžinamos į malūną tolesniam malimui. Į katilo degiklius tiekiamas anglies dulkių ir oro mišinys.
Miltelinės anglies degikliai yra įrenginiai, skirti tiekti į degimo kamerą miltelinį kurą ir jam sudeginti reikalingą orą. Jie turi užtikrinti visišką kuro degimą, sukurdami homogeninį oro ir kuro mišinį.
Šiuolaikinių anglies miltelių katilų židinys yra aukšta kamera, kurios sienos uždengtos vamzdžiais, vadinamaisiais garo-vandens tinkleliais. Jie apsaugo degimo kameros sieneles nuo prilipimo prie jų kuro degimo metu susidariusio šlako, taip pat apsaugo pamušalą nuo greito susidėvėjimo dėl šlako cheminio poveikio ir aukštos temperatūros, kuri susidaro degant kurui krosnyje.
Ekranai vienam kvadratiniam metrui paviršiaus suvokia 10 kartų daugiau šilumos nei kiti vamzdiniai katilo šildymo paviršiai, kurie daugiausia dėl tiesioginio kontakto su jais suvokia išmetamųjų dujų šilumą. Degimo kameroje anglies dulkės užsidega ir dega jas nešančiame dujų sraute.
Katilų, kuriuose kūrenamas dujinis arba skystasis kuras, krosnys taip pat yra kameros, uždengtos ekranais. Kuro ir oro mišinys į juos tiekiamas per dujų degiklius arba alyvos purkštukus.
Šiuolaikinio didelio našumo būgninio katilo, veikiančio anglies dulkėmis, konstrukcija yra tokia.
Kuras dulkių pavidalu per degiklius pučiamas į krosnį kartu su dalimi oro, reikalingo degimui. Likęs oras tiekiamas į krosnį, pašildytą iki 300–400 °C temperatūros. Pakuroje anglies dalelės dega lėkdami, sudarydamos 1500–1600 °C temperatūros deglą. Nedegios anglies priemaišos virsta pelenais, kurių didžioji dalis (80–90%) iš krosnies pašalinama deginant kurą susidarančiomis dūmų dujomis. Likusi pelenų dalis, susidedanti iš lipnių šlako dalelių, kurios susikaupė ant degimo tinklelių vamzdžių, o vėliau nuo jų atsiskyrė, nukrenta į krosnies dugną. Po to jis surenkamas į specialią šachtą, esančią po židiniu. Šalto vandens srove vėsina jame esantį šlaką, o vėliau jį iš katilo agregato išneša specialūs hidraulinės pelenų šalinimo sistemos įtaisai.
Krosnelės sienelės padengtos ekranu – vamzdžiais, kuriuose cirkuliuoja vanduo. Degančio deglo skleidžiamos šilumos įtakoje jis iš dalies virsta garais. Šie vamzdžiai jungiami prie katilo būgno, į kurį tiekiamas ir ekonomaizeryje šildomas vanduo.
Dūmų dujoms judant, dalis jų šilumos išspinduliuojama ant ekrano vamzdžių ir dujų temperatūra palaipsniui mažėja. Prie išėjimo iš krosnies 1000–1200 °C. Toliau judant dūmų dujos prie išėjimo iš krosnies susiliečia su ekrano vamzdeliais, atšaldamos iki 900–950 °C temperatūros. Katilo dūmtakyje yra gyvatukai, kuriais teka garai, susidarę sieto vamzdžiuose ir atskirti nuo vandens katilo būgne. Ritiniuose garai iš išmetamųjų dujų gauna papildomos šilumos ir yra perkaista, tai yra, jų temperatūra tampa aukštesnė už tokio pat slėgio vandens verdančio vandens temperatūrą. Ši katilo dalis vadinama perkaitintuvu.
Perėję tarp perkaitintuvo vamzdžių, 500–600 °C temperatūros dūmų dujos patenka į katilo dalį, kurioje yra vandens šildytuvo arba vandens ekonomaizerio vamzdžiai. 210–240 °C temperatūros pašarinis vanduo į jį tiekiamas siurbliu. Tokia aukšta vandens temperatūra pasiekiama specialiuose šildytuvuose, kurie yra turbinos instaliacijos dalis. Vandens ekonomaizeryje vanduo pašildomas iki virimo temperatūros ir patenka į katilo būgną. Dūmų dujos, einančios tarp vandens ekonomaizerio vamzdžių, toliau vėsta, o tada patenka į oro šildytuvo vamzdžius, kuriuose oras įkaista dėl dujų išskiriamos šilumos, kurios temperatūra sumažinama iki 120–160 laipsnių. °C.
Kuro degimui reikalingas oras ventiliatoriumi tiekiamas į oro šildytuvą ir ten pašildomas iki 300–400 °C, po to patenka į krosnį kuro degimui. Dūmai ar išmetamosios dujos, išeinančios iš oro šildytuvo, patenka per specialų įrenginį – pelenų gaudyklę – pelenams pašalinti. Išvalytos dūmų dujos į atmosferą išmetamos dūmtraukiu per iki 200 m aukščio kaminą.
Būgnas yra būtinas tokio tipo katiluose. Per daugybę vamzdžių į jį tiekiamas garų ir vandens mišinys iš degimo tinklelių. Būgne nuo šio mišinio atskiriami garai, o likęs vanduo sumaišomas su tiekiamu vandeniu, patenkančiu į šį būgną iš ekonomaizerio. Iš būgno vanduo vamzdžiais, esančiais už krosnies, patenka į surinkimo kolektorius, o iš jų - į degimo kameroje esančius tinklinius vamzdžius. Tokiu būdu uždaromas vandens žiedinis kelias (cirkuliacija) būgniniuose katiluose. Vandens ir garo-vandens mišinio judėjimas pagal būgno - išorinių vamzdžių - ekrano vamzdžių - būgno schemą atsiranda dėl to, kad bendras garo-vandens mišinio kolonėlės, užpildančios ekrano vamzdžius, svoris yra mažesnis nei vandens stulpelis išoriniuose vamzdžiuose. Tai sukuria natūralios cirkuliacijos slėgį, užtikrinantį apskritą vandens judėjimą.
Garo katilus automatiškai valdo daugybė reguliatorių, kurių veikimą stebi operatorius.
Prietaisais reguliuojamas kuro, vandens ir oro padavimas į katilą, palaikomas pastovus vandens lygis katilo būgne, perkaitintų garų temperatūra ir kt. Katilo agregato ir visų jo pagalbinių mechanizmų darbą valdantys įrenginiai yra sutelktas į specialų valdymo pultą. Jame taip pat yra įrenginiai, leidžiantys nuotoliniu būdu iš šio skydo atlikti automatines operacijas: atidaryti ir uždaryti visus vamzdynų uždarymo vožtuvus, paleisti ir sustabdyti atskirus pagalbinius mechanizmus, taip pat paleisti ir sustabdyti visą katilo bloką kaip visumą.
Aprašyto tipo vandens vamzdžių katilai turi labai reikšmingą trūkumą: tūrio, sunkaus ir brangaus būgno buvimą. Norėdami jo atsikratyti, buvo sukurti garo katilai be būgnų. Jie susideda iš lenktų vamzdžių sistemos, į kurių vieną galą tiekiamas tiekiamas vanduo, o iš kito išeina reikiamo slėgio ir temperatūros perkaitinti garai, t. y. vanduo vieną kartą be cirkuliacijos praeina per visus šildymo paviršius prieš paverčiant jį garai. Tokie garo katilai vadinami tiesioginio srauto katilais.
Tokio katilo veikimo schema yra tokia.
Tiekiamas vanduo praeina per ekonomaizerį, tada patenka į apatinę gyvatukų dalį, esančią spiralės pavidalu ant krosnies sienelių. Šiose gyvatėse susidaręs garo ir vandens mišinys patenka į katilo dūmtakyje esantį gyvatuką, kuriame baigiasi vandens pavertimas garais. Ši vienkartinio katilo dalis vadinama pereinamąja zona. Tada garai patenka į perkaitintuvą. Išėjus iš perkaitintuvo, garai nukreipiami vartotojui. Degimui reikalingas oras šildomas oro šildytuve.
Vienkartiniai katilai leidžia gaminti garą, kurio slėgis didesnis nei 200 atmosferų, o tai neįmanoma būgniniuose katiluose.
Susidarę perkaitinti aukšto slėgio (100–140 atmosferų) ir aukštos temperatūros (500–580 °C) garai gali plėstis ir dirbti. Šis garas magistraliniais garo vamzdynais perduodamas į turbinų patalpą, kurioje įrengiamos garo turbinos.
Garo turbinose potencinė garo energija paverčiama mechanine garo turbinos rotoriaus sukimosi energija. Savo ruožtu rotorius yra prijungtas prie elektros generatoriaus rotoriaus.
Garo turbinos veikimo principas ir sandara aptariami straipsnyje „Elektros turbina“, todėl plačiau prie jų nesigilinsime.
Garo turbina bus tuo ekonomiškesnė, t.y. kuo mažiau šilumos sunaudos kiekvienai generuojamai kilovatvalandei, tuo mažesnis iš turbinos išeinančio garo slėgis.
Tam iš turbinos išeinantys garai nukreipiami ne į atmosferą, o į specialų įrenginį, vadinamą kondensatoriumi, kuriame palaikomas labai žemas, tik 0,03–0,04 atmosferos, slėgis. Tai pasiekiama sumažinus garų temperatūrą, aušinant jį vandeniu. Šio slėgio garų temperatūra yra 24–29 °C. Kondensatoriuje garai atiduoda savo šilumą aušinamam vandeniui ir tuo pačiu kondensuojasi, t.y. virsta vandeniu – kondensatu. Garų temperatūra kondensatoriuje priklauso nuo aušinimo vandens temperatūros ir šio vandens kiekio, sunaudojamo kilogramui kondensuotų garų. Garams kondensuoti naudojamas vanduo į kondensatorių patenka 10–15 °C, o iš jo išeina apie 20–25 °C. Aušinimo vandens sąnaudos siekia 50–100 kg 1 kg garų.
Kondensatorius yra cilindrinis būgnas su dviem dangčiais galuose. Abiejuose būgno galuose yra metalinės lentos, kuriose didelis skaičiusžalvariniai vamzdžiai. Per šiuos vamzdžius praeina aušinamasis vanduo. Garai iš turbinos praeina tarp vamzdžių, tekėdami aplink juos iš viršaus į apačią. Kondensatas, susidaręs kondensuojantis garams, pašalinamas iš apačios.
Kai kondensuojasi garai didelę reikšmę turi šilumos perdavimą iš garų į vamzdžių sieneles, pro kurias praeina aušinamasis vanduo. Jei garuose yra net nedidelis oro kiekis, tada šilumos perdavimas iš garų į vamzdžio sienelę smarkiai pablogėja; Nuo to priklausys slėgio, kurį reikės palaikyti kondensatoriuje, dydis. Oras, kuris neišvengiamai patenka į kondensatorių su garais ir pro nuotėkius, turi būti nuolat šalinamas. Tai atlieka specialus prietaisas - garų srovės išmetiklis.
Kondensatoriuje esančioje turbinoje išleidžiamiems garams atvėsinti naudojamas upės, ežero, tvenkinio ar jūros vanduo. Aušinimo vandens sąnaudos galingose elektrinėse yra labai didelės ir, pavyzdžiui, 1 mln. kW galios elektrinei – apie 40 m3/sek. Jei vanduo kondensatoriuose garams aušinti imamas iš upės, o vėliau kondensatoriuje šildomas grąžinamas į upę, tai tokia vandens tiekimo sistema vadinama tiesioginio srauto.
Jei upėje neužtenka vandens, tuomet statoma užtvanka ir formuojamas tvenkinys, iš kurio vieno galo paimamas vanduo kondensatoriui atvėsinti, o į kitą galą išleidžiamas pašildytas vanduo. Kartais kondensatoriuje šildomam vandeniui atvėsinti naudojami dirbtiniai aušintuvai – aušinimo bokštai, kurie yra apie 50 m aukščio bokštai.
Turbininiuose kondensatoriuose šildomas vanduo tiekiamas į padėklus, esančius šiame bokšte 6–9 m aukštyje, tekėdamas upeliais per padėklų angas ir lašelių ar plonos plėvelės pavidalu apsitaškydamas, vanduo nuteka žemyn, iš dalies. išgaruojant ir atvėsinant. Atvėsęs vanduo surenkamas į baseiną, iš kurio pumpuojamas į kondensatorius. Tokia vandens tiekimo sistema vadinama uždara.
Išnagrinėjome pagrindinius prietaisus, naudojamus kuro cheminei energijai paversti elektros energija garo turbininėje šiluminėje elektrinėje.
Anglis kūrenančios elektrinės darbas vyksta taip.
Akmens anglys plačiabėgiais traukiniais tiekiamos į iškrovimo įrenginį, kur specialių iškrovimo mechanizmų – automobilinių savivarčių – pagalba iškraunamos iš vagonų ant juostinių konvejerių.
Kuro padavimas katilinėje sukuriamas specialiuose sandėliavimo konteineriuose – bunkeriuose. Iš bunkerių anglys patenka į malūną, kur išdžiovinamos ir sumalamos iki miltelių pavidalo. Į katilo pakurą paduodamas anglies dulkių ir oro mišinys. Degant anglies dulkėms susidaro dūmų dujos. Po aušinimo dujos praeina per pelenų surinktuvą ir, išvalius jame esančius lakiuosius pelenus, išleidžiamos į kaminą.
Iš degimo kameros iš pelenų rinktuvų iškritę šlakai ir lakieji pelenai kanalais transportuojami vandeniu, o po to siurbliais pumpuojami į pelenų sąvartyną. Oras kurui deginti ventiliatoriumi tiekiamas į katilo oro šildytuvą. Perkaitintas aukšto slėgio, aukštos temperatūros garas, susidarantis katile, tiekiamas per garo linijas į garo turbiną, kur išsiplečia iki labai žemo slėgio ir patenka į kondensatorių. Kondensatoriuje susidaręs kondensatas paimamas kondensato siurbliu ir per šildytuvą tiekiamas į deaeratorių. Deaeratorius pašalina orą ir dujas iš kondensato. Deaeratorius taip pat gauna žaliavinį vandenį, kuris praėjo per vandens valymo įrenginį, kad būtų papildytas garų ir kondensato praradimas. Iš deaeratoriaus padavimo bako tiekiamas vanduo siurbliu tiekiamas į garo katilo vandens ekonomaizerį. Vanduo išmetamiesiems garams aušinti paimamas iš upės ir cirkuliaciniu siurbliu siunčiamas į turbinos kondensatorių. Elektros energija, pagaminta generatoriaus, prijungto prie turbinos, išleidžiama per pakopinius elektros transformatorius išilgai aukštos įtampos elektros linijų vartotojui.
Šiuolaikinių šiluminių elektrinių galia gali siekti 6000 megavatų ar daugiau, o efektyvumas – iki 40%.
Šiluminėse elektrinėse taip pat gali būti naudojamos dujų turbinos, veikiančios gamtinėmis dujomis arba skystuoju kuru. Dujų turbininės elektrinės (GTPP) naudojamos elektros apkrovos viršūnėms padengti.
Taip pat yra kombinuoto ciklo elektrinių, kuriose jėgainė susideda iš garo turbinos ir dujų turbinos bloko. Jų efektyvumas siekia 43%.
Šiluminių elektrinių pranašumas lyginant su hidroelektrinėmis yra tas, kad jas galima statyti bet kur, priartinant jas prie vartotojo. Jie varomi beveik visų rūšių iškastiniu kuru, todėl gali būti pritaikyti prie tipo, kuris yra tam tikroje vietovėje.
XX amžiaus 70-ųjų viduryje. šiluminėse elektrinėse pagamintos elektros energijos dalis sudarė apie 75% visos produkcijos. SSRS ir JAV jis buvo dar didesnis – 80 proc.
Pagrindinis šiluminių elektrinių trūkumas – didelis užterštumo laipsnis aplinką anglies dioksido, taip pat didelį pelenų sąvartynų užimamą plotą.
Skaityti ir rašyti naudinga
Šiuolaikinis gyvenimas neįsivaizduojamas be elektros ir šilumos. Materialinis komfortas, kuris mus supa šiandien, kaip tolimesnis vystymasžmogaus mintis yra glaudžiai susijusi su elektros išradimu ir energijos naudojimu.
Nuo seniausių laikų žmonėms reikėjo jėgų, tiksliau – variklių, kurie suteiktų daugiau žmogiškosios jėgos, kad galėtų statytis namus, užsiimti žemdirbyste, plėtoti naujas teritorijas.
Pirmosios piramidės baterijos
Senovės Egipto piramidėse mokslininkai aptiko laivus, primenančius baterijas. 1937 m. per kasinėjimus netoli Bagdado vokiečių archeologas Vilhelmas Koenigas aptiko molinius ąsočius su variniais cilindrais. Šie cilindrai buvo pritvirtinti prie molinių indų dugno dervos sluoksniu.
Pirmą kartą reiškiniai, kurie šiandien vadinami elektra, buvo pastebėti senovės Kinijoje, Indijoje ir vėliau Senovės Graikija. Senovės graikų filosofas Talis iš Mileto VI amžiuje prieš Kristų pastebėjo gintaro, įtrinto kailiu ar vilna, gebėjimą pritraukti popieriaus likučius, pūkus ir kitus šviesos kūnus. Iš graikiško gintaro pavadinimo – „elektronas“ – šis reiškinys pradėtas vadinti elektrifikacija.
Šiandien mums bus nesunku įminti vilna įtrinto gintaro „paslaptį“. Iš tiesų, kodėl gintaras įsielektrina? Pasirodo, vilnai besitrinant į gintarą, jos paviršiuje atsiranda elektronų perteklius, atsiranda neigiamas elektros krūvis. Mes tarsi „atrenkame“ elektronus iš vilnos atomų ir perkeliame juos į gintaro paviršių. Elektrinis laukasŠių elektronų sukurta energija traukia popierių. Jei vietoj gintaro imsite stiklą, matosi kitoks vaizdas. Trindami stiklą šilku „pašaliname“ nuo jo paviršiaus elektronus. Dėl to stikle trūksta elektronų ir jis įkraunamas teigiamai. Vėliau, siekiant atskirti šiuos mokesčius, jie buvo pradėti sutartinai žymėti iki šių dienų išlikusiais ženklais minusu ir pliusu.
Įstabias gintaro savybes aprašę poetinėse legendose, senovės graikai jo nebetyrinėjo. Žmonija daug šimtmečių turėjo laukti kito proveržio laisvosios energijos užkariavime. Tačiau kai jis pagaliau buvo baigtas, pasaulis tiesiogine prasme pasikeitė. Dar III tūkstantmetyje pr. žmonių bures naudojo valtims, tačiau tik VII a. REKLAMA išrado vėjo malūną su sparnais. Prasidėjo vėjo jėgainių istorija. Vandens ratai buvo naudojami Nilo, Efratos ir Jangdzės upėse vandeniui pakelti; juos suko vergai. Vandens ratai ir vėjo malūnai buvo pagrindiniai variklių tipai iki XVII a.
Atradimų amžius
Bandymų naudoti garą istorijoje užfiksuota daugybės mokslininkų ir išradėjų pavardės. Taigi Leonardo da Vinci paliko 5000 puslapių mokslinių ir techninių aprašymų, brėžinių, įvairių prietaisų eskizų.
Gianbattista della Porta tyrė garų susidarymą iš vandens, kuris buvo svarbus tolesniam garų naudojimui m. garo varikliai, tyrė magneto savybes.
1600 metais Anglijos karalienės Elžbietos rūmų gydytojas Viljamas Gilbertas ištyrė viską, kas senovės tautoms buvo žinoma apie gintaro savybes, o pats atliko eksperimentus su gintaru ir magnetais.
Kas išrado elektrą?
Terminą „elektra“ anglų gamtininkas ir gydytojas įvedė karalienei Elžbietai Williamui Gilbertui. Pirmą kartą šį žodį jis pavartojo savo traktate „Apie magnetą, magnetinius kūnus ir didįjį magnetą – Žemę“ 1600 m. Mokslininkas paaiškino magnetinio kompaso veikimą, taip pat pateikė kai kurių eksperimentų su elektrifikuotais kūnais aprašymus.
Apskritai, praktinių žinių apie elektrą per XVI – XVII a. buvo sukaupta nedaug, tačiau visi atradimai buvo tikrai didelių pokyčių pranašai. Tai buvo laikas, kai eksperimentus su elektra atliko ne tik mokslininkai, bet ir vaistininkai, gydytojai, net monarchai.
Vienas iš prancūzų fiziko ir išradėjo Deniso Papino eksperimentų buvo sukurti vakuumą uždarame cilindre. Aštuntojo dešimtmečio viduryje Paryžiuje jis dirbo su olandų fiziku Christianu Huygensu kurdamas mašiną, kuri iš cilindro išstumtų orą, jame sprogdinant paraką.
1680 m. Denisas Papinas atvyko į Angliją ir sukūrė to paties cilindro versiją, kurioje jis gavo pilnesnį vakuumą, naudodamas verdantį vandenį, kuris kondensavosi cilindre. Taigi jis galėjo pakelti svorį, pritvirtintą prie stūmoklio virve, permesta ant skriemulio.
Sistema veikė kaip demonstracinis modelis, tačiau norint pakartoti procesą, reikėjo išmontuoti ir surinkti visą aparatą. Papinas greitai suprato, kad norint automatizuoti ciklą, garą reikia gaminti atskirai katile. Prancūzų mokslininkas išrado garo katilą su svirtiniu apsauginiu vožtuvu.
1774 m. Watt James, atlikęs daugybę eksperimentų, sukūrė unikalų garo variklį. Variklio darbui užtikrinti jis panaudojo išcentrinį reguliatorių, prijungtą prie išmetimo garų linijos sklendės. Watt išsamiai ištyrė garo darbą cilindre, pirmą kartą tam sukonstruodamas indikatorių.
1782 m. Watt gavo anglišką išsiplėtimo garo variklio patentą. Jis pristatė ir pirmąjį galios vienetą – arklio galias (vėliau jo vardu buvo pavadintas kitas galios vienetas – vatas). Watt garo variklis dėl savo efektyvumo tapo plačiai paplitęs ir suvaidino didžiulį vaidmenį pereinant prie mašinų gamybos.
Italų anatomas Luigi Galvani paskelbė savo traktatą apie raumenų judėjimo elektros jėgas 1791 m.
Šis atradimas, praėjus 121 metams, davė postūmį tyrinėti žmogaus kūną naudojant bioelektrines sroves. Sergantys organai buvo atrasti tiriant jų elektrinius signalus. Bet kurio organo (širdies, smegenų) darbą lydi biologiniai elektriniai signalai, kurie kiekvienam organui turi savo formą. Jei organas netvarkingas, signalai keičia savo formą, o lyginant signalus „sveikas“ ir „sergas“, atrandamos ligos priežastys.
Galvani eksperimentai paskatino Tessino universiteto profesorių Alessandro Voltą išrasti naują elektros energijos šaltinį. Galvani eksperimentus su varle ir skirtingais metalais jis paaiškino kitaip, įrodė, kad Galvani pastebėtus elektros reiškinius galima paaiškinti tik tuo, kad tam tikra skirtingų metalų pora, atskirta specialaus elektrai laidžio skysčio sluoksniu, tarnauja kaip šaltinis elektros srovė tekančios per uždarus išorinės grandinės laidininkus. Ši teorija, kurią Volta sukūrė 1794 m., leido sukurti pirmąjį pasaulyje elektros srovės šaltinį, kuris buvo vadinamas Voltos kolona.
Tai buvo dviejų metalų, vario ir cinko, plokščių rinkinys, atskirtas veltinio pagalvėlėmis, suvilgytais fiziologiniame tirpale arba šarme. Volta sukūrė prietaisą, galintį elektrifikuoti kūnus, naudodama cheminę energiją ir todėl išlaikyti krūvių judėjimą laidininke, tai yra elektros srovę. Kuklus Volta pavadino savo išradimą Galvani garbei „galvaniniu elementu“, o iš šio elemento susidariusią elektros srovę - „galvanine srove“.
Pirmieji elektrotechnikos dėsniai
XIX amžiaus pradžioje eksperimentai su elektros srove patraukė įvairių šalių mokslininkų dėmesį. 1802 metais italų mokslininkas Romagnosi atrado kompaso magnetinės adatos nukrypimą veikiant šalia esančiu laidininku tekančios elektros srovės. 1820 m. šį reiškinį savo pranešime išsamiai aprašė danų fizikas Hansas Christianas Oerstedas. Maža, vos penkių puslapių Oersted knyga, tais pačiais metais buvo išleista Kopenhagoje šešiomis kalbomis ir padarė didžiulį įspūdį Oerstedo kolegoms iš įvairių šalių.
Tačiau prancūzų mokslininkas Andre Marie Ampere'as pirmasis teisingai paaiškino Oerstedo aprašyto reiškinio priežastį. Paaiškėjo, kad srovė prisideda prie magnetinio lauko atsiradimo laidininke. Vienas iš svarbiausių Ampere'o laimėjimų buvo tai, kad jis pirmasis sujungė du anksčiau atskirtus reiškinius – elektrą ir magnetizmą – su viena elektromagnetizmo teorija ir pasiūlė juos laikyti vieno natūralaus proceso rezultatu.
Įkvėptas Oerstedo ir Ampere'o atradimų, kitas mokslininkas, anglas Michaelas Faradėjus, pasiūlė, kad ne tik magnetinis laukas gali paveikti magnetą, bet ir atvirkščiai – judantis magnetas paveiks laidininką. Eksperimentų serija patvirtino šį puikų spėjimą – Faradėjus pasiekė, kad judantis magnetinis laukas laidininke sukūrė elektros srovę.
Vėliau šis atradimas buvo pagrindas sukurti tris pagrindinius elektrotechnikos prietaisus – elektros generatorių, elektros transformatorių ir elektros variklį.
Pradinis elektros naudojimo laikotarpis
Sankt Peterburgo medicinos ir chirurgijos akademijos profesorius Vasilijus Vladimirovičius Petrovas stovėjo prie apšvietimo naudojant elektrą ištakų. Tyrinėdamas elektros srovės sukeliamus šviesos reiškinius, 1802 metais jis padarė savo garsųjį atradimą – elektros lanką, lydimą ryškaus švytėjimo ir aukštos temperatūros.
Aukos už mokslą
Rusijos mokslininkas Vasilijus Petrovas, pirmasis pasaulyje 1802 metais aprašęs elektros lanko fenomeną, atlikdamas eksperimentus negailėjo savęs. Tuo metu nebuvo jokių prietaisų, tokių kaip ampermetras ar voltmetras, o Petrovas patikrino baterijų kokybę, pajutęs elektros srovę pirštuose. Norėdamas pajusti silpnas sroves, mokslininkas nuo pirštų galiukų nupjovė viršutinį odos sluoksnį.
Petrovo stebėjimai ir elektros lanko savybių analizė sudarė pagrindą elektros lanko lempoms, kaitrinėms lempoms ir dar daugiau sukurti.
1875 metais Pavelas Nikolajevičius Yablochkovas sukūrė elektrinę žvakę, susidedančią iš dviejų vertikaliai ir lygiagrečiai vienas kitam esančių anglies strypų, tarp kurių buvo paklota kaolino (molio) izoliacija. Kad deginimas būtų ilgesnis, ant vienos žvakidės buvo uždėtos keturios žvakės, kurios degdavo paeiliui.
Savo ruožtu Aleksandras Nikolajevičius Lodyginas dar 1872 m. pasiūlė vietoj anglies elektrodų naudoti kaitrinę giją, kuri ryškiai švytėdavo, kai teka elektros srovė. 1874 metais Lodyginas gavo patentą už kaitrinės lempos su anglies lazdele išradimą ir kasmetinę Mokslų akademijos Lomonosovo premiją. Prietaisas taip pat buvo patentuotas Belgijoje, Prancūzijoje, Didžiojoje Britanijoje ir Austrijoje-Vengrijoje.
1876 m. Pavelas Jabločkovas baigė kurti elektrinės žvakės dizainą, pradėtą 1875 m., ir kovo 23 d. gavo Prancūzijos patentą, kuriame buvo Trumpas aprašymas originalių formų žvakės ir šių formų vaizdas. „Jabločkovo žvakė“ pasirodė paprastesnė, patogesnė ir pigesnė nei A. N. Lodygino lempa. Jabločkovo žvakės, pavadintos „Rusijos šviesa“, vėliau buvo naudojamos gatvių apšvietimui daugelyje pasaulio miestų. Yablochkovas taip pat pasiūlė pirmuosius praktiškai panaudotus kintamosios srovės transformatorius su atvira magnetine sistema.
Tuo pačiu metu, 1876 m., Sormovo mašinų gamybos gamykloje buvo pastatyta pirmoji jėgainė Rusijoje, jos protėvis buvo pastatytas 1873 m., vadovaujant belgų ir prancūzų išradėjui Z.T. Gramas, skirtas maitinti augalų apšvietimo sistemą, vadinamąją blokinę stotį.
1879 m. Rusijos elektros inžinieriai Jabločkovas, Lodyginas ir Čikolevas kartu su daugeliu kitų elektros inžinierių ir fizikų Rusijos technikos draugijoje įkūrė Specialųjį elektros inžinerijos skyrių. Skyriaus uždavinys buvo skatinti elektrotechnikos plėtrą.
Jau 1879 metų balandį pirmą kartą Rusijoje elektros lemputėmis buvo apšviestas tiltas – Aleksandro II tiltas (dabar Liteinių tiltas) Sankt Peterburge. Departamentui padedant, ant Liteiny tilto buvo įdiegtas pirmasis Rusijoje išorinis elektros apšvietimas (su Yablochkov lankinėmis lempomis lempose, pagamintose pagal architekto Kavos projektą), kuris padėjo pagrindą vietinių apšvietimo sistemų kūrimui. su lankinėmis lempomis kai kuriems viešiesiems pastatams Sankt Peterburge, Maskvoje ir kituose didžiuosiuose miestuose. Tilto elektrinis apšvietimas, sutvarkytas V. N. Čikolevas, kur vietoj 112 dujų purkštukų degė 12 Jabločkovo žvakių, veikė tik 227 dienas.
Pirotsky tramvajus
Elektrinį tramvajaus vagoną išrado Fiodoras Apollonovičius Pirotskis 1880 m. Pirmosios tramvajaus linijos Sankt Peterburge buvo nutiestos tik 1885 m. žiemą ant Nevos ledo Mytninskajos krantinės srityje, nes teisė naudotis gatvėmis keleivių vežimas prie jų galėjo patekti tik arklių traukiamų žirgų savininkai – geležinkelių transportas, kuris judėjo žirgų pagalba.
Devintajame dešimtmetyje atsirado pirmosios centrinės stotys, jos buvo tikslesnės ir ekonomiškesnės nei blokinės, nes vienu metu tiekė elektrą daugeliui įmonių.
Tuo metu masiniai elektros vartotojai buvo šviesos šaltiniai – lankinės lempos ir kaitrinės lempos. Pirmosios elektrinės Sankt Peterburge iš pradžių buvo įrengtos baržose prie Moikos ir Fontankos upių molų. Kiekvienos stoties galia buvo apie 200 kW.
Pirmoji pasaulyje centrinė stotis pradėta eksploatuoti 1882 metais Niujorke, jos galia siekė 500 kW.
Elektros apšvietimas pirmą kartą pasirodė Maskvoje 1881 m., jau 1883 m. Kremlių apšvietė elektros lempos. Specialiai tam buvo pastatyta mobili elektrinė, kurią aptarnavo 18 lokomotyvų ir 40 dinamų. Pirmoji stacionari miesto elektrinė pasirodė Maskvoje 1888 m.
Turime nepamiršti ir netradicinių energijos šaltinių.
Modernių horizontalios ašies vėjo jėgainių pirmtakas buvo 100 kW galios ir buvo pastatytas 1931 m. Jaltoje. Jame buvo 30 metrų aukščio bokštas. Iki 1941 metų vėjo jėgainių vienetinė galia siekė 1,25 MW.
GOELRO planas
Jėgainės Rusijoje buvo sukurtos XIX amžiaus pabaigoje ir XX amžiaus pradžioje, tačiau spartus elektros ir šilumos energijos augimas XX amžiaus XX amžiaus dešimtmetyje po priėmimo V.I. Lenino GOELRO (Rusijos valstybinio elektrifikavimo) planas.
1920 metų gruodžio 22 dieną VIII visos Rusijos sovietų kongresas peržiūrėjo ir patvirtino Valstybinį Rusijos elektrifikavimo planą – GOELRO, parengtą komisijos, kuriai pirmininkavo G.M. Kržižanovskis.
GOELRO planas turėjo būti įgyvendintas per dešimt–penkiolika metų, o jo rezultatas – „didelės šalies pramonės ekonomikos sukūrimas“. Šis sprendimas turėjo didelę reikšmę šalies ekonominiam vystymuisi. Ne veltui Rusijos energetikai savo profesinę šventę švenčia gruodžio 22 d.
Plane daug dėmesio skirta vietinių energijos išteklių (durpių, upių vandens, vietinės anglies ir kt.) panaudojimo elektros energijai gaminti problemai spręsti.
1922 m. spalio 8 d. oficialiai pradėta statyti pirmoji Petrograde durpių elektrinė Utkina Zavod.
Pirmoji Rusijos šiluminė elektrinė
Pati pirmoji šiluminė elektrinė, pastatyta pagal GOELRO planą 1922 m., vadinosi „Utkina Zavod“. Paleidimo dieną iškilmingo susirinkimo dalyviai jį pervadino „Raudonuoju spaliu“ ir tokiu pavadinimu veikė iki 2010 m. Šiandien tai yra PJSC TGC-1 „Pravoberežnaja“ CHP.
1925 metais buvo paleista Šaturskajos durpių elektrinė, tais pačiais metais Kaširskaja elektrinė pradėjo kurti naują anglies deginimo technologiją netoli Maskvos dulkių pavidalu.
Centralizuoto šildymo Rusijoje pradžios diena gali būti laikoma 1924 m. lapkričio 25 d. - tada pradėjo veikti pirmasis šilumos vamzdynas iš GES-3, skirtas viešam naudojimui devyniasdešimt šeštame name ant Fontankos upės krantinės. 3 elektrinė, kuri buvo pertvarkyta kombinuotai šilumos ir elektros gamybai, yra pirmoji kogeneracinė elektrinė Rusijoje, o Leningradas – centralizuoto šilumos tiekimo pradininkas. Centralizuotas tiekimas karštas vanduo Gyvenamasis pastatas veikė be gedimų, o po metų GES-3 pradėjo tiekti karštą vandenį buvusiai Obukhovo ligoninei ir pirtims, esančioms Kazachy Lane. 1928 metų lapkritį prie valstybinės elektrinės Nr.3 šilumos tinklų buvo prijungtas Marso lauke esantis buvusių Pavlovsko kareivinių pastatas.
1926 metais pradėta eksploatuoti galinga Volchovo hidroelektrinė, kurios energija į Leningradą buvo tiekiama 110 kV elektros perdavimo linija, kurios ilgis 130 km.
Branduolinė energetika XX a
1951 m. gruodžio 20 d. branduolinis reaktorius pirmą kartą istorijoje pagamino reikiamą elektros energijos kiekį dabartinės JAV Energetikos departamento nacionalinėje INEEL laboratorijoje. Reaktorius pagamino pakankamai galios, kad galėtų uždegti paprastą keturių 100 vatų lempučių eilutę. Po antrojo eksperimento, atlikto kitą dieną, 16 dalyvaujančių mokslininkų ir inžinierių „įamžino“ savo istorinį pasiekimą kreida užrašydami savo vardus ant betoninės generatoriaus sienelės.
Sovietų mokslininkai pirmuosius taikaus atominės energijos panaudojimo projektus pradėjo kurti dar XX amžiaus ketvirtojo dešimtmečio antroje pusėje. O 1954 metų birželio 27 dieną Obnisko mieste buvo paleista pirmoji atominė elektrinė.
Pirmosios atominės elektrinės paleidimas pažymėjo naujos krypties energetikoje atidarymą, kuri buvo pripažinta 1-ojoje tarptautinėje mokslinėje ir techninėje konferencijoje taikaus energijos panaudojimo klausimais (1955 m. rugpjūčio mėn., Ženeva). Dvidešimtojo amžiaus pabaigoje pasaulyje jau buvo daugiau nei 400 atominių elektrinių.
Šiuolaikinė energija. XX amžiaus pabaiga
XX amžiaus pabaiga buvo pažymėta įvairiais įvykiais, susijusiais tiek su dideliu naujų elektrinių statybos tempu, tiek su atsinaujinančių energijos šaltinių plėtros pradžia, tiek su pirmųjų problemų atsiradimu iš besiformuojančios didžiulės pasaulinės energetikos sistemos ir bandymų. juos išspręsti.
Užtemimas
Amerikiečiai 1977 m. liepos 13-osios naktį vadina „Baimės naktimi“. Tada įvyko didžiulė avarija savo dydžiu ir pasekmėmis elektros tinkluose Niujorke. Dėl žaibo trenkusio į elektros liniją elektros tiekimas Niujorkui buvo nutrauktas 25 valandoms, o 9 milijonai gyventojų liko be elektros. Tragediją lydėjo finansų krizė, kurios metu buvo įsikūręs didmiestis, neįprastai karšti orai ir precedento neturintis paplitęs nusikaltimas. Nutrūkus elektrai, gaujos iš skurdžių rajonų užpuolė madingus miesto rajonus. Manoma, kad būtent po tų baisių įvykių Niujorke sąvoka „užtemimas“ buvo pradėta plačiai vartoti kalbant apie avarijas energetikos pramonėje.
Kadangi šiuolaikinės bendruomenės tampa vis labiau priklausomos nuo elektros, elektros energijos tiekimo sutrikimai sukelia didelių nuostolių įmonėms, bendruomenėms ir vyriausybėms. Avarijos metu išjungiami apšvietimo įrenginiai, neveikia liftai, šviesoforai, metro. Gyvybiškai svarbiuose objektuose (ligoninėse, kariniuose objektuose ir t. t.) energijos sistemose naudojami autonominiai energijos šaltiniai gyvybei funkcionuoti avariniais atvejais: akumuliatoriai, generatoriai. Statistika rodo, kad 90-aisiais labai padaugėjo nelaimingų atsitikimų. XX – XXI amžiaus pradžia.
Tais metais plėtra tęsėsi Alternatyvi energija. 1985 metų rugsėjį buvo atliktas pirmosios SSRS saulės elektrinės generatoriaus bandomasis prijungimas prie tinklo. Pirmojo Krymo SPP projektas SSRS buvo sukurtas devintojo dešimtmečio pradžioje Atomteploelectroproekt instituto Rygos filiale, dalyvaujant trylikai kitų SSRS Energetikos ir elektrifikacijos ministerijos projektavimo organizacijų. Stotis visiškai pradėjo veikti 1986 m.
1992 metais Kinijoje, prie Jangdzės upės, pradėta statyti didžiausia pasaulyje hidroelektrinė – Trijų tarpeklių hidroelektrinė. Stoties galia – 22,5 GW. Hidroelektrinės slėginės konstrukcijos sudaro didelį rezervuarą, kurio plotas 1045 km², o naudingoji talpa 22 km³. Sukūrus rezervuarą, buvo užlieta 27 820 hektarų dirbamos žemės, o apie 1,2 mln. Wanxian ir Wushan miestai pateko po vandeniu. Visiškai užbaigtos statybos ir oficialus paleidimas įvyko 2012 m. liepos 4 d.
Energetikos plėtra neatsiejama nuo problemų, susijusių su aplinkos tarša. 1997 m. gruodžio mėn. Kiote (Japonija) be JT bendrosios klimato kaitos konvencijos buvo priimtas Kioto protokolas. Jis įpareigoja išsivysčiusioms šalims ir šalys su pereinamoji ekonomika sumažinti arba stabilizuoti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą 2008–2012 m., palyginti su 1990 m. Terminas protokolui pasirašyti prasidėjo 1998-03-16 ir baigėsi 1999-03-15.
2009 m. kovo 26 d. protokolą ratifikavo 181 šalis (šios šalys bendrai išmeta daugiau nei 61 % pasaulinio išmetamųjų teršalų kiekio). Ryški šio sąrašo išimtis yra JAV. Pirmasis protokolo įgyvendinimo laikotarpis prasidėjo 2008 m. sausio 1 d. ir truks penkerius metus iki 2012 m. gruodžio 31 d., po kurio jis turėtų būti pakeistas nauju susitarimu.
Kioto protokolas buvo pirmasis pasaulinis susitarimas dėl aplinkos apsaugos, pagrįstas rinkos reguliavimo mechanizmu – tarptautinės prekybos šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos kvotomis mechanizmu.
XXI amžius, tiksliau 2008-ieji, tapo reikšmingais metais Rusijos energetikos sistemai; Rusijos atviroji energetikos ir elektrifikavimo akcinė bendrovė „UES of Russia“ (OAO RAO „UES of Russia“), gyvavusi Rusijos energetikos įmonė. 1992-2008 metais buvo likviduota. Bendrovė suvienijo beveik visą Rusijos energetikos sektorių ir buvo Rusijos gamybos ir energijos transportavimo rinkos monopolistas. Vietoj jos atsirado valstybinės natūralios monopolinės įmonės, taip pat privatizuotos gamybos ir pardavimo įmonės.
XXI amžiuje Rusijoje elektrinių statyba pasiekia naują lygį ir prasideda kombinuoto ciklo dujų ciklo naudojimo era. Rusija skatina naujų gamybos pajėgumų plėtrą. 2009 m. rugsėjo 28 d. pradėta statyti Adlerio šiluminė elektrinė. Stotis bus kuriama ant 2 kombinuoto ciklo dujų jėgainės, kurių bendra galia 360 MW (šiluminė galia - 227 Gcal/h), blokų pagrindu, kurių naudingumo koeficientas – 52%.
Šiuolaikinė garo-dujų ciklo technologija užtikrina aukštą efektyvumą, mažas degalų sąnaudas ir vidutiniškai 30% sumažina kenksmingų teršalų išmetimą į atmosferą, palyginti su tradicinėmis garo elektrinėmis. Ateityje šiluminės elektrinės turėtų tapti ne tik šilumos ir elektros šaltiniu žiemos objektams olimpinės žaidynės 2014 m., bet ir reikšmingas indėlis į Sočio ir aplinkinių vietovių energetinį balansą. Šiluminė elektrinė yra įtraukta į Olimpinių objektų statybos ir Sočio, kaip kalnų klimato kurorto, plėtros programą, patvirtintą Rusijos Federacijos Vyriausybės.
2009 m. birželio 24 d. Izraelyje pradėjo veikti pirmoji hibridinė saulės ir dujų elektrinė. Jis buvo pastatytas iš 30 saulės atšvaitų ir vieno „gėlių“ bokšto. Norėdami palaikyti sistemos galią 24 valandas per parą, tamsiuoju paros metu ji gali persijungti į dujų turbiną. Įrenginys užima palyginti mažai vietos ir gali veikti atokiose vietose, kurios nėra prijungtos prie centrinių elektros sistemų.
Naujos hibridinėse elektrinėse naudojamos technologijos pamažu plinta visame pasaulyje, todėl Turkijoje planuojama statyti hibridinę elektrinę, kuri vienu metu veiks iš trijų atsinaujinančios energijos šaltinių – vėjo, gamtinių dujų ir saulės energijos.
Alternatyvi elektrinė suprojektuota taip, kad visi jos komponentai papildytų vienas kitą, todėl amerikiečių ekspertai sutiko, kad ateityje tokios elektrinės turi visas galimybes tapti konkurencingomis ir tiekti elektrą už priimtiną kainą.
Įkeliama...