Dünyadaki elektrik enerjisi endüstrisi ile ilgili kuruluşlar. Ana enerji üretimi türleri. Elektrik enerjisi endüstrisindeki temel teknolojik süreçler

Çeşitli enerji türlerini elektrik enerjisine dönüştürme işlemi enerji santrali adı verilen endüstriyel tesislere denir elektrik üretimi.

Şu anda aşağıdaki nesil türleri vardır:

  • 1) Termik enerji mühendisliği. Bu durumda organik yakıtların yanmasının termal enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür. Termik enerji mühendisliği, iki ana tipte olan termik santralleri (TPP'ler) içerir:
    • - Yoğuşmalı enerji santralleri (KES, eski kısaltma GRES de kullanılmaktadır);
    • - Bölgesel ısıtma (termik santraller, kombine ısı ve enerji santralleri). Kojenerasyon, elektrik ve termal enerjinin aynı istasyonda kombine olarak üretilmesidir;

CPP ve CHP benzer teknolojik süreçlere sahiptir ancak CHP ile CPP arasındaki temel fark, kazanda ısıtılan buharın bir kısmının ısı temini ihtiyaçları için kullanılmasıdır;

  • 2) Nükleer enerji. Buna nükleer enerji santralleri (NGS) de dahildir. Pratikte nükleer enerji genellikle termik enerji mühendisliğinin bir alt türü olarak kabul edilir, çünkü genel olarak nükleer santrallerde elektrik üretme prensibi termik santrallerle aynıdır. Ancak bu durumda termal enerji, yakıtın yanması sırasında değil, bir nükleer reaktördeki atom çekirdeklerinin bölünmesi sırasında açığa çıkar. Ayrıca elektrik üretim şeması da termik santrallerden temel olarak farklı değildir. Nükleer santrallerin bazı tasarım özellikleri nedeniyle, bu yönde bireysel deneyler yapılmış olmasına rağmen, bunların kombine üretimde kullanılması kârsızdır.
  • 3) Hidroelektrik. Buna hidroelektrik santraller (HES) de dahildir. Hidroenerjide su akışının kinetik enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür. Bunu yapmak için, nehirler üzerindeki barajların yardımıyla, üst ve alt havuzlar adı verilen su yüzeyi seviyelerinde yapay olarak bir fark yaratılır. Yer çekiminin etkisi altında su, kanatları su akışıyla dönen su türbinlerinin bulunduğu özel kanallardan üst havuzdan alt havuza akar. Türbin, elektrik jeneratörünün rotorunu döndürür. Özel bir hidroelektrik santral türü, pompalı depolamalı elektrik santralidir (PSPP). Neredeyse ürettikleri kadar elektrik tükettikleri için saf haliyle kapasite üretmeleri düşünülemez, ancak bu tür istasyonlar yoğun saatlerde şebekenin yükünü boşaltmada çok etkilidir;
  • 4) alternatif enerji. Bu, “geleneksel” olanlara göre çok sayıda avantaja sahip olan ancak çeşitli nedenlerden dolayı yeterli dağıtım alamayan elektrik üretme yöntemlerini içerir. Başlıca alternatif enerji türleri şunlardır:
    • · Rüzgar gücü-- elektrik üretmek için rüzgar kinetik enerjisinin kullanılması;
    • · Güneş enerjisi-- güneş ışınlarının enerjisinden elektrik enerjisi elde edilmesi;

Rüzgar ve güneş enerjisinin ortak dezavantajları jeneratörlerin göreceli olarak düşük güçleri ve yüksek maliyetleridir. Ayrıca her iki durumda da gece (güneş enerjisi için) ve sakin (rüzgar enerjisi için) dönemler için depolama kapasitesi gerekmektedir;

  • 5) Jeotermal enerji-- Elektrik enerjisi üretmek için dünyanın doğal ısısının kullanılması. Aslında jeotermal istasyonlar, buharı ısıtmak için ısı kaynağının bir kazan veya nükleer reaktör değil, yeraltı doğal ısı kaynakları olduğu sıradan termik santrallerdir. Bu tür istasyonların dezavantajı, kullanımlarının coğrafi olarak sınırlı olmasıdır: jeotermal istasyonların yalnızca tektonik aktivitenin olduğu bölgelerde, yani doğal ısı kaynaklarının en erişilebilir olduğu yerlerde inşa edilmesi uygun maliyetlidir;
  • 6) Hidrojen enerjisi Hidrojenin enerji yakıtı olarak kullanılmasının büyük umutları var: Hidrojen çok yüksek bir yanma verimliliğine sahiptir, kaynağı neredeyse sınırsızdır, hidrojenin yanması kesinlikle çevre dostudur (oksijen atmosferinde yanma ürünü damıtılmış sudur). Ancak hidrojen enerjisi, saf hidrojen üretmenin yüksek maliyeti ve büyük miktarlarda taşınmasındaki teknik problemler nedeniyle günümüzde insanlığın ihtiyaçlarını tam olarak karşılayamamaktadır;
  • 7) Şunu da belirtmekte yarar var: gelgit ve dalga enerjisi. Bu durumlarda sırasıyla deniz gelgitlerinin ve rüzgar dalgalarının doğal kinetik enerjisi kullanılır. Bu tür elektrik enerjisinin yayılması, bir enerji santrali tasarlanırken çok fazla faktörün bir araya gelmesi ihtiyacı nedeniyle engellenmektedir: sadece bir deniz kıyısına ihtiyaç yoktur, aynı zamanda gelgitlerin (ve sırasıyla deniz dalgalarının) üzerinde olacağı bir kıyıya da ihtiyaç vardır. yeterince güçlü ve sürekli. Örneğin, Karadeniz kıyıları gelgit enerji santrallerinin inşasına uygun değildir, çünkü yüksek ve alçak gelgit sırasında Karadeniz su seviyesindeki farklar minimum düzeydedir.

Elektrik enerjisi sektörü, ülke ekonomisinin ve nüfusun iç elektrik ihtiyacını karşılayan, aynı zamanda yakın ve uzak ülkelere ihracat yapan temel bir altyapı sektörüdür. Yaşam destek sistemlerinin durumu ve Rus ekonomisinin gelişimi onun işleyişine bağlıdır.

Enerji yoğun endüstriler de dahil olmak üzere toplumun sosyal istikrarına ve sanayinin rekabet gücüne önemli katkısı nedeniyle, Rusya ekonomisinin temel bir sektörü olması nedeniyle elektrik enerjisi endüstrisinin önemi büyüktür. Yeni alüminyum eritme kapasitelerinin inşası esas olarak hidroelektrik santrallere bağlıdır. Enerji yoğun sektör aynı zamanda demir metalurjisi, petrokimya, inşaat vb.'yi de içermektedir.

Elektrik enerjisi endüstrisi, Rusya Federasyonu ekonomisinin, üretim sürecinde ortaya çıkan (birleşik elektrik ve termal enerji üretimi modunda üretim dahil), elektrik enerjisinin iletimi, operasyonel dağıtım sürecinde ortaya çıkan bir ekonomik ilişkiler kompleksini içeren bir dalıdır. elektrik enerjisi endüstrisinde kontrol, mülkiyet hakkına sahip olunan üretim ve diğer mülk tesislerinin (Rusya Birleşik Enerji Sistemine dahil olanlar dahil) veya federal yasaların konularına sağladığı diğer gerekçelerle kullanılmasıyla elektrik enerjisinin satışı ve tüketimi Elektrik enerjisi endüstrisi Elektrik enerjisi endüstrisi, ekonominin işleyişinin ve yaşam desteğinin temelidir.

Elektrik enerjisi endüstrisinin üretim temeli, bir enerji tesisleri kompleksi ile temsil edilmektedir: enerji santralleri, trafo merkezleri, kazan daireleri, elektrik ve ısıtma ağları, diğer işletmelerle birlikte inşaat ve montaj organizasyonları, araştırma enstitüleri, tasarım enstitüleri Elektrik enerjisi sektörünün işleyişini ve gelişmesini sağlamak.

Üretimin ve ev süreçlerinin elektrifikasyonu, elektriğin insan faaliyetinin tüm alanlarında kullanılması anlamına gelir. Elektriğin bir enerji taşıyıcısı olarak önceliği ve elektrifikasyonun verimliliği, elektriğin diğer enerji taşıyıcı türlerine kıyasla aşağıdaki avantajlarıyla açıklanmaktadır:

  • · Elektrik enerjisinin ve elektrik üretiminin büyük ünitelerde ve enerji santrallerinde yoğunlaştırılması olasılığı; bu, birçok küçük enerji santralinin inşası için sermaye maliyetlerini azaltır;
  • · Güç ve enerji akışını daha küçük miktarlara bölme yeteneği;
  • · Elektriğin diğer enerji türlerine (ışık, mekanik, elektrokimyasal, termal) kolay dönüşümü;
  • · Enerji tüketim merkezlerinden uzaktaki enerji kaynaklarının rasyonel kullanımına olanak tanıyan, güç ve enerjiyi uzun mesafelere hızlı ve düşük kayıplarla aktarabilme yeteneği;
  • · Enerji taşıyıcısı olarak elektriğin çevresel temizliği ve bunun sonucunda enerji tüketicilerinin bulunduğu bölgedeki çevresel durumun iyileştirilmesi;
  • · Elektrifikasyon, üretim süreçlerinin otomasyon düzeyinin artırılmasına, iş gücü verimliliğinin artırılmasına, ürün kalitesinin iyileştirilmesine ve maliyetin azaltılmasına yardımcı olur.

Listelenen avantajlar dikkate alındığında elektrik, teknolojik süreçlerin iyileştirilmesini, ürün kalitesinin iyileştirilmesini, üretim süreçlerinde teknik ekipman ve işgücü verimliliğinin artırılmasını, nüfusun yaşam koşullarının iyileştirilmesini sağlayan ideal bir enerji taşıyıcısıdır.

RF'NİN EĞİTİMİ FEDERAL AJANSI

DEVLET EĞİTİM KURUMU

YÜKSEK MESLEKİ EĞİTİM

"KEMEROVSK DEVLET ÜNİVERSİTESİ"

Genel ve Bölgesel Ekonomi Bölümü

DERS ÇALIŞMASI

"Rusya'nın Ekonomik Coğrafyası" disiplininde

Rus elektrik enerjisi endüstrisinin coğrafyası.

Bilimsel danışman: doçent Zemlyanskaya T.V.

Kurs, E-108 grubunun birinci sınıf öğrencisi tarafından tamamlandı.

Kustova Ekaterina Nikolaevna

Kemerovo

Giriş……………………………………………………………3

1. Elektrik enerjisi sektörünün akaryakıt ve enerji kompleksinde ve ekonomideki rolü ve yeri……………………………………………………………………………… ….4

2. Rusya'da elektrik enerjisi endüstrisinin diğer ülkelerle karşılaştırıldığında gelişmişlik düzeyi (wushu nüfusu başına üretim hacmi)…………………6

3. Elektrik üretiminin yapısı, gelişiminin dinamikleri

diğer ülkelerle karşılaştırıldığında. ……………………………………...8

4. Diğer ülkelerle karşılaştırmalı olarak ulusal ekonominin sektörlerine göre elektrik tüketiminin yapısı. Enerji tasarrufu programı………………………………………………………10

5. Enerji santrali türleri: avantajları ve dezavantajları, konum faktörleri………………………………………………………………..12

5.1. Termal elektrik santrali

5.2. Hidrolik enerji santrali

5.3. Nükleer enerji santrali

5.4. Alternatif enerji kaynakları

6. Elektrik enerjisi endüstrisinin oluşumunun tarihsel özellikleri……17

6.1. GOELRO planı ve santralin coğrafyası

6.2. 50-70'lerde elektrik enerjisi endüstrisinin gelişimi

7. Endüstrinin gelişme beklentileri. "İkinci GOELRO Planı".

8. En büyük santrallerin bölge oluşturucu değerleri.

9. Rusya Birleşik Sisteminin Özellikleri, RAO UES reformu.

10. Sektördeki en büyük şirketler

Çözüm

Kaynakça

giriiş

Elektrik enerjisi endüstrisi - Enerji sektörünün öncü ve ayrılmaz bir parçası. Elektriğin üretimini, dönüşümünü ve tüketimini sağlar; ayrıca elektrik enerjisi endüstrisi bölgesel oluşturucu bir rol oynar, toplumun maddi ve teknik tabanının çekirdeğini oluşturur ve aynı zamanda üretici güçlerin bölgesel organizasyonunun optimizasyonuna katkıda bulunur. . Elektrik enerjisi endüstrisi, ulusal ekonominin diğer sektörleriyle birlikte, tek bir ulusal ekonomik sistemin parçası olarak kabul edilmektedir. Şu anda hayatımız elektrik enerjisi olmadan düşünülemez. Elektrik gücü insan faaliyetinin tüm alanlarını işgal etti: sanayi ve tarım, bilim ve uzay. Elektrik olmadan modern iletişim ve sibernetiğin, bilgisayarların ve uzay teknolojisinin gelişimi imkansızdır. Hayatımızı elektrik olmadan hayal etmek imkansızdır.

Araştırmanın ana amacı enerji sektörüdür, özgüllüğü ve önemi.

Çalışmanın ana hedefleri dır-dir:

Bu sektörün ülkenin ekonomik kompleksindeki öneminin belirlenmesi;

Rusya'da elektrik enerjisi endüstrisinin konumu için enerji kaynakları ve faktörlerin incelenmesi;

Farklı enerji santrali türlerinin dikkate alınması, olumlu ve olumsuz faktörleri;

Alternatif enerji kaynaklarının incelenmesi, modern enerjide oynadıkları rol;

Rus elektrik enerjisi endüstrisinin yeniden yapılanma hedeflerini ve beklentilerini araştırmak.

Ana hedef Bu ders çalışması, söz konusu endüstrinin modern koşullarda işleyiş ilkelerini incelemek, ekonomik, coğrafi, çevresel faktörlerle ilgili temel sorunları ve bunların üstesinden gelme yollarını belirlemektir.

1. Elektrik enerjisi endüstrisinin yakıt ve enerji kompleksinde ve Rusya ekonomisindeki rolü ve yeri.

Birincil yakıt ve enerji kaynaklarının çıkarılmasını ve işlenmesini, bunların dönüştürülmesini ve tüketicilere kullanıma uygun bir biçimde teslim edilmesini sağlayan işletmeler, tesisler ve yapılar kümesi, yakıt ve enerji kompleksini (FEC) oluşturur. Rus yakıt ve enerji kompleksi güçlü bir ekonomik ve üretim sistemidir. Gayri safi yurt içi hasılanın 1/5'ini, endüstriyel üretim hacminin 1/3'ünü ve Rusya'nın konsolide bütçesinin gelirlerini, yıllık gelirin yaklaşık yarısını sağlayarak, devlet ve ulusal ekonominin gelişmesi için umutlar üzerinde belirleyici bir etkiye sahiptir. federal bütçe gelirleri, ihracat ve döviz kazançları.

Elektrik enerjisi endüstrisi yalnızca yakıt ve enerji kompleksinde değil aynı zamanda herhangi bir ülkenin ve özellikle Rusya'nın ekonomisinde de özel bir rol oynamaktadır.

Elektrik enerjisi endüstrisi herhangi bir ekonominin ana sistem oluşturan sektörüdür. Ülkenin sosyo-ekonomik kalkınmasının düzeyi ve hızı, durumuna ve gelişmişliğine bağlıdır. Elektrik enerjisi sektörü, işleyişi ve gelişmesi sürecinde ekonominin birçok sektörüyle işbirliği yapmakta ve bazılarıyla rekabet etmektedir. Elektrik enerjisi endüstrisi, ekonominin tüm sektörlerinin normal işleyişinin sağlanmasında, sosyal yapıların işleyişinin ve nüfusun yaşam koşullarının iyileştirilmesinde büyük rol oynamaktadır. Enerjiyi sürekli geliştirmeden istikrarlı ekonomik kalkınma mümkün değildir. Elektrik enerjisi, ekonominin işleyişinin ve yaşam desteğinin temelidir. Elektrik enerjisi endüstrisinin güvenilir ve verimli çalışması, tüketicilere kesintisiz tedarik, ülke ekonomisinin ilerici gelişiminin temeli ve tüm vatandaşlar için medeni yaşam koşullarının sağlanmasında ayrılmaz bir faktördür.

Elektrik enerjisinin diğer enerji türlerine göre çok önemli bir avantajı vardır - uzun mesafelerde iletilmesi, tüketiciler arasında dağıtılması ve diğer enerji türlerine (mekanik, kimyasal, termal, ışık) dönüştürülmesi kolaydır.

Elektrik enerjisi endüstrisinin kendine özgü bir özelliği, ürünlerinin daha sonra kullanılmak üzere biriktirilememesi, dolayısıyla tüketimin hem zaman hem de miktar olarak (kayıplar dikkate alınarak) elektrik üretimine karşılık gelmesidir.

Son 50 yılda elektrik enerjisi endüstrisi, Rusya ulusal ekonomisinin en dinamik gelişen sektörlerinden biri olmuştur. Şu anda ana elektrik tüketimi sanayiden, özellikle de ağır sanayiden (makine mühendisliği, metalurji, kimya ve ormancılık endüstrileri) gelmektedir. Endüstride elektrik, çeşitli mekanizmaları ve teknolojik süreçleri kendi başına çalıştırmak için kullanılır: Elektrik olmadan, modern iletişim araçlarının çalışması ve sibernetik, bilgi işlem ve uzay teknolojisinin gelişimi imkansızdır. Elektrik tarımda, ulaşım kompleksinde ve günlük yaşamda büyük önem taşımaktadır.

Elektrik enerjisi endüstrisi büyük bölgesel öneme sahiptir. Bilimsel ve teknolojik ilerlemeyi sağlayarak, üretici güçlerin gelişimi ve bölgesel organizasyonu üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir.

Enerjinin uzun mesafelere iletilmesi, uzaklığı ve tüketim yeri ne olursa olsun, yakıt ve enerji kaynaklarının verimli bir şekilde geliştirilmesine katkıda bulunur.

Elektrik enerjisi endüstrisi, endüstriyel işletmelerin yoğunluğunun artmasına katkıda bulunmaktadır. Büyük enerji kaynakları rezervlerine sahip yerlerde, enerji yoğun (alüminyum, magnezyum, titanyum üretimi) ve ısı yoğun (kimyasal elyaf üretimi) endüstrileri yoğunlaşmakta olup, yakıt ve enerji maliyetlerinin bitmiş ürünlerin maliyetindeki payı Geleneksel endüstrilere göre önemli ölçüde daha yüksektir.

2.Diğer ülkelerle karşılaştırıldığında sanayinin gelişmişlik düzeyi (üretim hacimleri ve kişi başına düşen)

2009 yılında dünyanın en büyük elektrik üreticileri arasında Amerika Birleşik Devletleri, Çin, Japonya, Rusya, Kanada, Almanya ve Fransa yer aldı. Gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler arasındaki elektrik üretimi farkı büyüktür: gelişmiş ülkeler tüm elektrik üretiminin yaklaşık %65'ini, gelişmekte olan ülkeler - %22'sini, ekonomileri geçiş aşamasında olan ülkeler - %13'ünü oluşturmaktadır.

Genel olarak dünyada elektriğin %60'ından fazlası termik santrallerden, yaklaşık %20'si hidroelektrik santrallerinden, yaklaşık %17'si nükleer santrallerden ve yaklaşık %1'i jeotermal, gelgit, güneş ve rüzgardan üretiliyor. enerji santralleri. Ancak dünya çapında ülkeler arasında bu konuda büyük farklılıklar bulunmaktadır. Örneğin Norveç, Brezilya, Kanada ve Yeni Zelanda'da elektriğin neredeyse tamamı hidroelektrik santrallerden üretiliyor. Polonya, Hollanda ve Güney Afrika'da ise tam tersine elektrik üretiminin neredeyse tamamı termik santrallerden sağlanıyor; Fransa, İsveç, Belçika, İsviçre, Finlandiya ve Kore Cumhuriyeti'nde ise elektrik enerjisi endüstrisi ağırlıklı olarak termik santrallere dayanıyor. nükleer enerji santralleri.

Rusya'da elektrik üreten çok sayıda hidroelektrik santral, nükleer santral, termik santral ve eyalet bölgesi enerji santrali bulunmaktadır.

Tablo No. 1: Rusya Federasyonu'ndaki enerji santrallerinin elektrik üretimi

1990 ile karşılaştırıldığında 2000 yılına gelindiğinde enerji üretiminde bir düşüş yaşandı. Bu büyük ölçüde enerji ekipmanlarının eskimesinden kaynaklanmaktadır. Güçteki keskin bir düşüş, Rusya'nın bazı bölgelerine (Uzak Doğu, Kuzey Kafkasya vb.) Elektrik tedarikinde kritik bir duruma neden oluyor.

1990 yılında elektrik üretiminin %100'ü alınırsa, 2000 yılında sadece %78'i üretildi. %22 daha az. 2000 yılında ise 2008 yılında elektrik üretiminde artış yaşandı. Rusya şu anda elektrik üretiminde ABD, Çin ve Japonya'nın ardından dünyada dördüncü sırada yer alıyor. Rusya dünya elektriğinin onda birini üretiyor ancak kişi başına düşen ortalama elektrik üretimi açısından Rusya üçüncü on ülke arasında yer alıyor.

Tablo No. 2: 2009 yılında üretilen elektrik

Rusya'nın küresel enerji pazarındaki liderliği, bir yandan pek çok siyasi ve ekonomik avantaj sağlarken, diğer yandan da bir takım yükümlülükler ve ciddi sorumluluklar yüklemektedir. Ve sadece dış pazarda değil, ülke içinde de. Dünya çapında ve aktif olarak gelişen Rusya ekonomisinde artan elektrik tüketimi, enerji kaynaklarının ihracat arzı hacminde sürekli bir artış ve elbette iç pazarın artan ihtiyaçlarının istikrarlı bir şekilde karşılanmasını gerektiren istikrarlı bir eğilimdir. . Bu, sanayiye yatırım çekilmesi, teknik donanımın yeniden sağlanması ve enerji tesislerinin iyileştirilmesi gibi konulara öncelik vermektedir. Bu arada, elektrik enerjisi endüstrisinin bir bütün olarak ekonomiden gelişmesindeki gecikme giderek daha belirgin hale geliyor.

3. Elektrik üretiminin yapısı, son 10 yılda dış ülkelerle karşılaştırmalı dinamikleri.

Enerji ekonomisi aşağıdaki unsurları içerir:

· Yakıt ve enerji kompleksi (FEC) - enerji kaynaklarının çıkarılmasından (üretiminden), zenginleştirilmesine, dönüştürülmesine ve dağıtımından enerji kaynaklarının tüketiciler tarafından alınmasına kadar enerji sektörünün bir kısmı. Birbirine benzemeyen parçaların tek bir ekonomik kompleks halinde birleştirilmesi, bunların teknolojik birliği, organizasyonel ilişkileri ve ekonomik karşılıklı bağımlılıkları ile açıklanmaktadır;

· Elektrik enerjisi endüstrisi – elektriğin üretimini ve dağıtımını sağlayan yakıt ve enerji kompleksinin bir parçası;

· Merkezi ısıtma - kamu kaynaklarından buhar ve sıcak su üreten ve dağıtan yakıt ve enerji kompleksinin bir parçası;

· Merkezi ısıtma - elektrik enerjisi endüstrisinin bir parçası ve merkezi ısı temini, termik santrallerde (CHP) elektrik, buhar ve sıcak suyun kombinasyon (ortak) üretimini ve ana ısı taşımacılığını sağlar.

Elektrik enerjisi üretimi (üretim, iletim, dağıtım, elektrik ve ev enerjisi satışı) diğer üretimler gibi şu aşamalardan oluşur: üretimin hazırlanması, üretimin kendisi, ürünlerin teslimi.

Üretimin hazırlanması teknik, ekonomik ve teknolojik açıdan gerçekleştirilir. İlk grup, personelin, kaynakların (finansal ve maddi) ve enerji santralleri ve ağlarının (elektrik ve termal) ekipmanlarının eğitimini içerir. Çoğu endüstriyel sektör için tipik olan bu faaliyetler arasında, elektrik enerjisi endüstrisine özgü olanlar şunlardır:

Enerji kaynaklarının hazırlanması (termik santral depolarında enerji yakıt rezervlerinin oluşturulması, hidroelektrik santral rezervuarlarında su birikmesi, nükleer santral reaktörlerinin şarj edilmesi) ve santral ve şebekelerin ana ekipmanlarının onarımlarının yanı sıra testlerin yapılması operasyonel-teknolojik (sevk) ve otomatik kontrol araçlarının yeniden inşası ve iyileştirilmesi. Enerji santralleri ve enerji havuzlarının rejimlerine ilişkin bu tür çalışmalar ilgili sevk servisleri ile anlaşmalı olarak yürütülmektedir. İkinci grup, ticari faaliyetlerle yakından ilgili olan üretimin teknolojik hazırlığını içermektedir. Aynı zamanda, enerji santrallerinin çalışma modları, tüketiciler için güvenilir enerji tasarrufu ve ilgili işletmenin verimli çalışmasını sağlayacak şekilde planlanmaktadır.

4. Diğer ülkelerle karşılaştırmalı olarak ulusal ekonominin sektörlerine göre elektrik tüketiminin yapısı. Enerji tasarrufu programı.

Reform sırasında endüstrinin yapısı değişiyor: doğal tekel işlevleri (ana enerji hatları boyunca elektriğin iletimi, alçak gerilim enerji hatları boyunca elektriğin dağıtımı ve operasyonel sevk kontrolü) ile potansiyel olarak rekabetçi işlevler (üretim ve dağıtım) arasında bir ayrım var. elektrik satışı, onarım ve servis) ve tüm bu işlevleri yerine getiren önceki dikey entegre şirketler (“JSC-Energo”) yerine belirli faaliyet türlerinde uzmanlaşmış yapılar oluşturdu.

Üretim, satış ve tamir şirketleri özelleşerek birbirleriyle rekabet ediyor. Doğal tekel alanlarında

5. Santral çeşitleri, avantajları ve dezavantajları, lokasyon faktörleri.

Geçtiğimiz on yıllarda Rusya'da elektrik üretiminin yapısı giderek değişiyor. Yakıt ve enerji kompleksinin mevcut gelişim aşamasında, elektrik üretiminde ana pay %66,34 ile termik santraller tarafından işgal edilirken, bunu %17,16 ile hidroelektrik santraller ve en küçük pay ise %16,5 ile nükleer santraller tarafından gerçekleştirilmektedir. %.

Tablo No.3: Enerji santrali türüne göre üretim dinamikleri.

5.1 Termik santral fosil yakıtların yanması sırasında açığa çıkan ısı enerjisinin dönüştürülmesi sonucu elektrik enerjisi üreten enerji santralidir.

Rusya'da termik santraller çoğunlukta. Termik santraller fosil yakıtlarla (kömür, gaz, akaryakıt, bitümlü şist ve turba) çalışır. Elektrik üretiminin yaklaşık %67'sini oluşturuyorlar. Ana rol, ekonomik bölgenin ihtiyaçlarını karşılayan ve enerji sistemlerinde çalışan güçlü (2 milyon kW'tan fazla) devlet bölgesel enerji santralleri (eyalet bölge enerji santralleri) tarafından oynanmaktadır.

Termik santraller güvenilirliği ve prosesin detaylandırılmasıyla öne çıkıyor. En alakalı olanı, yüksek kalorili yakıt kullanan enerji santralleridir, çünkü onu taşımak ekonomik açıdan karlıdır.

Yerleştirmenin ana faktörleri yakıt ve tüketicidir. Güçlü enerji santralleri genellikle yakıt üretim kaynaklarının yakınında bulunur: enerji santrali ne kadar büyük olursa, elektriği o kadar uzağa iletebilir. Akaryakıtla çalışan enerji santralleri çoğunlukla petrol rafinaj endüstrisinin merkezlerinde bulunmaktadır.

Tablo No.4: 2 milyon kW'tan fazla kapasiteye sahip bir eyalet bölgesi elektrik santralinin yerleştirilmesi

Federal Bölge

GRES

Kurulu kapasite, milyon kW

Yakıt

Merkez

Kostromskaya

Ryazan

Konakovskaya

Akaryakıt, gaz

Urallar

Surgutskaya 1

Surgutskaya 2

Reftinskaya

Üçlü

İriklinskaya

Privolzhsky

Zainskaya

Sibirya

Nazarovskaya

Stavropolskaya

Akaryakıt, gaz

Kuzeybatı

Kirişskaya

Termik santrallerin avantajları, Rusya'daki yakıt kaynaklarının geniş dağılımı nedeniyle nispeten serbestçe konumlandırılmış olmaları; Ayrıca hidroelektrik santrallerden farklı olarak mevsimsel dalgalanmalar olmadan elektrik üretebilmektedirler. Termik santrallerin dezavantajları şunları içerir: yenilenemeyen yakıt kaynaklarının kullanımı, düşük verimlilik ve çevre üzerinde son derece olumsuz etki (geleneksel bir termik santralin verimliliği% 37-39'dur). CHP tesisleri - kombine ısı ve enerji santralleri - işletmelere ve konutlara ısı sağlarken aynı zamanda elektrik üretir. Rusya'daki termik santrallerin yakıt dengesi, gaz ve akaryakıtın baskınlığı ile karakterize ediliyor.

Dünyadaki termik santraller yılda atmosfere 200-250 milyon ton kül ve 60 milyon tona yakın kükürt dioksit salıyor ve aynı zamanda çok büyük miktarda oksijeni de absorbe ediyor.

5.2 Hidrolik enerji santrali (HES) su akışının mekanik enerjisini, elektrik jeneratörlerini çalıştıran hidrolik türbinler aracılığıyla elektrik enerjisine dönüştüren enerji santralidir.

Hidroelektrik santraller etkili bir enerji kaynağıdır çünkü yenilenebilir kaynaklar kullanırlar, aynı zamanda yönetimleri kolaydır (hidroelektrik santrallerdeki personel sayısı eyaletin bölgesel enerji santrallerine göre 15-20 kat daha azdır) ve daha yüksek verime sahiptirler. %80'den fazla. Sonuç olarak hidroelektrik santrallerin ürettiği enerji en ucuz olanıdır. Hidroelektrik santrallerin en büyük avantajı manevra kabiliyetinin yüksek olmasıdır. gerekli sayıda üniteyi neredeyse anında otomatik olarak başlatma ve kapatma yeteneği. Bu, güçlü hidroelektrik santrallerin, büyük enerji sistemlerinin istikrarlı çalışmasını sağlayan manevra kabiliyeti en yüksek "zirve" enerji santralleri olarak kullanılmasını veya mevcut termal enerji olduğunda enerji sisteminin günlük yük çizelgesinin planlanan zirvelerini "kapsamasını" mümkün kılar. Santral kapasiteleri yeterli değil.

Sibirya'da daha güçlü hidroelektrik santraller inşa edildi çünkü orada hidro kaynakların geliştirilmesi en verimli olanıdır: spesifik sermaye yatırımları 2-3 kat daha düşüktür ve elektrik maliyeti ülkenin Avrupa kısmına göre 4-5 kat daha düşüktür.

Tablo No.5: 2 milyon kW'ın üzerinde kapasiteye sahip hidroelektrik santral

Ülkemizde hidroinşaat, nehirler üzerinde hidroelektrik santrallerin basamaklı olarak inşa edilmesiyle karakterize edilmektedir. Bir çağlayan, enerjisinin tutarlı kullanımı için su akışı boyunca basamaklar halinde yerleştirilmiş bir grup hidroelektrik santraldir. Kaskadlar, elektrik üretmenin yanı sıra nüfus sağlama ve su üretme, atıkların ortadan kaldırılması ve ulaşım koşullarının iyileştirilmesi gibi sorunları da çözüyor. Ülkedeki en büyük hidroelektrik santralleri Angara-Yenisei çağlayanının bir parçasıdır: Yenisey'de Sayano-Shushenskaya, Krasnoyarsk; Irkutsk, Bratsk, Ust-Ilimsk - Angara'da; Boguchanskaya hidroelektrik santrali (4 milyon kW) yapım aşamasındadır.

Ülkenin Avrupa kısmında, Volga'da büyük bir hidroelektrik santralleri kademesi oluşturuldu. Ivankovskaya, Uglichskaya, Rybinskaya, Gorodetskaya, Cheboksary, Volzhskaya (Samara yakınında), Saratovskaya, Volzhskaya (Volgograd yakınında) içerir. Pompaj depolamalı enerji santrallerinin (PSPP'ler) inşası oldukça ümit vericidir. Eylemleri, aynı hacimdeki suyun iki havuz (üst ve alt) arasındaki döngüsel hareketine dayanmaktadır. PSPP'ler, enerji nakil hatları şebekesi kapasitelerinin kullanımında pik yük ve esneklik sorunlarını çözmeyi mümkün kılar. Rusya'da, pompalı depolamalı enerji santralleri de dahil olmak üzere enerji santrallerinin manevra kabiliyetini yaratma konusunda ciddi bir sorun var. Zagorskaya PSPP (1,2 milyon kW) inşa edildi ve Merkezi PSPP (3,6 milyon kW) inşaat halindedir.

5.3 Nükleer enerji santrali (NGS) - Bu, bir nükleer reaktörün ve gerekli personelin bulunduğu bir dizi gerekli sistem, cihaz, ekipman ve yapının kullanıldığı, proje tarafından tanımlanan bir bölgede bulunan, belirli kullanım modları ve koşullarında enerji üretimi için bir nükleer tesistir. bu hedefi başarmak için.

Çernobil nükleer santralindeki felaketin ardından nükleer inşaat programı azaltıldı, 1986'dan bu yana sadece dört güç ünitesi faaliyete geçti. Şimdi durum değişiyor: Rusya Federasyonu hükümeti, 2010 yılına kadar yeni nükleer santrallerin inşasına ilişkin programı onaylayan özel bir karar kabul etti. İlk aşaması, mevcut güç ünitelerinin modernizasyonu ve yenilerinin devreye alınmasıdır. Bilibino, Novovoronezh ve Kola nükleer santrallerinin 2000 yılından sonra kullanımdan kaldırılan birimlerinin yerini alacak.

Şu anda Rusya'da dokuz nükleer santral faaliyet gösteriyor. Diğer on dört nükleer enerji santrali ve AST (nükleer ısı tedarik istasyonları) ise tasarım, inşaat veya geçici olarak rafa kaldırılma aşamasındadır.

Tablo No.6: Nükleer santrallerin işletme gücü

Nükleer santrallerin yerleştirilmesine ilişkin ilkeler, bölgenin elektrik ihtiyacı, doğal koşullar (özellikle yeterli miktarda su), nüfus yoğunluğu ve insanların belirli durumlarda kabul edilemez radyasyona maruz kalmaktan korunmasını sağlama olasılığı dikkate alınarak revize edildi. durumlar. Önerilen bölgede deprem, su baskını ve yakındaki yeraltı suyunun varlığı olasılığı dikkate alınır. Nükleer santraller, nüfusu 100 binden fazla olan şehirlere 25 km'den, nükleer santrallere ise 5 km'den daha yakın olmamalıdır. Enerji santrallerinin toplam gücü sınırlıdır: NPP - 8 milyon kW, AST - 2 milyon kW.

Nükleer santrallerin avantajları, enerji kaynakları ne olursa olsun her alanda kurulabilmeleridir; nükleer yakıt yüksek bir enerji içeriğine sahiptir (1 kg ana nükleer yakıt - uranyum - 2500 ton kömürle aynı miktarda enerji içerir). Ayrıca nükleer santraller sorunsuz çalışma koşullarında (termik santrallerden farklı olarak) atmosfere emisyon salmaz ve oksijen absorbe etmez.

Nükleer santral işletmesinin olumsuz sonuçları şunları içerir:

Radyoaktif atıkların bertaraf edilmesindeki zorluklar. Bunları istasyondan çıkarmak için güçlü korumaya ve soğutma sistemine sahip konteynerler inşa edilmiştir. Gömme, jeolojik olarak stabil katmanlarda büyük derinliklerde zeminde gerçekleştirilir;

Kusurlu koruma sistemi nedeniyle nükleer santrallerimizde meydana gelen kazaların yıkıcı sonuçları;

Nükleer santrallerin kullandığı su kütlelerinin termal kirliliği.

Nükleer santrallerin artan tehlike nesneleri olarak işleyişi, kalkınma talimatlarının oluşturulmasında ve gerekli fonların tahsisinde devlet yetkililerinin ve yönetimin katılımını gerektirir.

5.4 Alternatif enerji kaynakları

Son zamanlarda Rusya'da alternatif enerji kaynaklarının (güneş, rüzgar, dünyanın iç ısısı ve deniz boğazları) kullanımına olan ilgi arttı. Geleneksel olmayan enerji kaynaklarını kullanan enerji santralleri halihazırda inşa edilmiştir. Örneğin Kola Yarımadası'ndaki Kislogubskaya ve Mezenskaya enerji santralleri gelgit enerjisiyle çalışıyor.

Termal sıcak sular sivil tesislerde ve seralarda sıcak su temini için kullanılmaktadır. Kamçatka'da nehrin kıyısında. Pauzhetka'da bir jeotermal enerji santrali (güç 5 MW) inşa edildi.

Büyük jeotermal ısı tedarik tesisleri sera bitkileridir - Kamçatka'daki Paratunsky ve Dağıstan'daki Ternaprsky. Uzak Kuzey'deki yerleşim yerlerindeki rüzgar türbinleri, ana gaz ve petrol boru hatlarını ve açık deniz alanlarını korozyondan korumak için kullanılıyor.

Rüzgar enerji santralleri - Kolmytskaya, Tuvinskaya, Magadanskaya, Primorskaya ve jeotermal enerji santralleri - Verkhnee-Mugimovskaya, Okeanskaya - inşa edilmesinin planlandığı bir program geliştirildi. Rusya'nın güneyinde Kislovodsk'ta ülkenin güneş enerjisiyle çalışan ilk deneysel elektrik santralinin kurulması planlanıyor. Biyokütle gibi bir enerji kaynağının ekonomik dolaşıma kazandırılması yönünde çalışmalar sürüyor. Uzmanlara göre, bu tür enerji santrallerinin devreye alınması, geleneksel olmayan ve küçük ölçekli enerjinin Rusya'nın enerji dengesindeki payının 2010 yılına kadar %2'ye çıkmasını sağlayacak.

6. Rusya'da elektrik enerjisi endüstrisinin gelişiminin tarihi ve coğrafi özellikleri.

6.1. GOELRO planı ve enerji santrallerinin coğrafyası.

Rus elektrik enerjisi endüstrisinin gelişimi, 10-15 yıl için tasarlanan ve toplam kapasitesi 30 bölgesel enerji santralinin (20 termik santral ve 10 hidroelektrik santral) inşasını sağlayan GOELRO planı (1920) ile ilişkilidir. 1,75 milyon kW. Diğerlerinin yanı sıra, Shterovskaya, Kashirskaya, Gorky, Shaturskaya ve Chelyabinsk bölgesel termik santrallerinin yanı sıra hidroelektrik santraller - Nizhny Novgorod, Volkhovskaya (1926), Dinyeper, Svir Nehri üzerindeki iki istasyon vb. inşa edilmesi planlandı. Bu proje kapsamında ekonomik imar gerçekleştirilmiş ve ülke topraklarının ulaşım ve enerji çerçevesi belirlenmiştir. Proje sekiz ana ekonomik bölgeyi (Kuzey, Orta Sanayi, Güney, Volga, Ural, Batı Sibirya, Kafkasya ve Türkistan) kapsıyordu. Aynı zamanda, ülkenin ulaşım sisteminin gelişimi de sürüyordu (eskilerin taşınması ve yeni demiryolu hatlarının inşası, Volga-Don Kanalı'nın inşası).

GOELRO planı, enerji santrallerinin inşasına ek olarak, yüksek gerilim enerji hatları ağının inşasını da öngörüyordu. Zaten 1922'de, ülkenin 110 kV gerilime sahip ilk enerji nakil hattı işletmeye alındı ​​- Kashirskaya GRES, Moskova ve 1933'te daha da güçlü bir hat - 220 kV - Nizhnesvirskaya HES, Leningrad işletmeye alındı. Aynı dönemde Gorki ve İvanovo enerji santrallerinin ağlar boyunca birleştirilmesi başladı ve Uralların enerji sisteminin oluşturulması başladı.
GOELRO Planının uygulanması muazzam çabalar ve ülkenin tüm güçlerinin ve kaynaklarının harcanmasını gerektiriyordu. Zaten 1926'da, elektrik inşaat planının "A" Programı tamamlanmış ve 1930'da "B" Programı kapsamındaki GOELRO Planının ana göstergelerine ulaşılmıştır. GOELRO Planı, Rusya'da sanayileşmenin temelini atmıştır. 1935'in sonuna doğru GOELRO planının 15. yıl dönümünde, planlanan 30 yerine toplam 4,5 milyon kW kapasiteli 40 bölgesel enerji santrali inşa edildi.Rusya'nın güçlü ve kapsamlı bir yüksek gerilim enerji hatları ağı vardı.Ülkede 6 adet vardı. Yıllık kapasitesi 1 milyar kWh'nin üzerinde olan elektrik sistemleri.

Ülkenin genel sanayileşme göstergeleri de tasarım hedeflerini önemli ölçüde aştı ve SSCB, endüstriyel üretim açısından Avrupa'da 1., dünyada 2. sırada yer aldı.

Tablo No. 7: GOELRO planının uygulanması.

Dizin

GOELRO planı

GOELRO planının uygulanma yılı

Brüt sanayi üretimi (1913-I)

Bölgesel enerji santrallerinin kapasitesi (milyon kW)

Elektrik üretimi (milyar kWh)

Kömür (milyon ton)

Petrol (milyon ton)

Turba (milyon ton)

Demir cevheri (milyon ton)

Dökme demir (milyon ton)

Çelik (milyon ton)

Kağıt (bin ton)

6.2. 50-70'lerde elektrik enerjisi endüstrisinin gelişimi.

8. En büyük enerji santrallerinin bölgesel önemi (özel örnekler).

9. Rusya Birleşik Enerji Sisteminin Özellikleri, RAO UES reformu.

Güç sistemi, yüksek gerilim enerji hatları (enerji hatları) ile birleştirilen ve tek merkezden kontrol edilen, farklı tipteki enerji santralleri grubudur. Rusya elektrik enerjisi endüstrisindeki güç sistemleri, tüketiciler arasında elektriğin üretimini, iletimini ve dağıtımını birleştirir. Güç sisteminde her santral için en ekonomik çalışma modunu seçmek mümkündür.

Rus enerji santrallerinin potansiyelini daha ekonomik bir şekilde kullanmak için, ülkedeki tüm enerji santrallerinin kapasitesinin% 84'ünü yoğunlaştıran 700'den fazla büyük enerji santralini içeren Birleşik Enerji Sistemi (UES) oluşturuldu. Kuzey-Batı, Merkez, Volga bölgesi, Güney, Kuzey Kafkasya ve Uralların Birleşik Enerji Sistemleri (IES), Avrupa kısmının UES'sine dahil edilmiştir. Samara - Moskova (500 kV), Samara - Çelyabinsk, Volgograd - Moskova (500 kV), Volgograd - Donbass (800 kV), Moskova - St. Petersburg (750 kV) gibi yüksek gerilim ana hatlarıyla birleşirler.

Rusya Birleşik Enerji Sisteminin oluşturulması ve geliştirilmesinin temel amacı, güç sistemlerinin paralel çalışmasının faydalarından mümkün olan en üst düzeyde yararlanılarak Rusya'daki tüketicilere güvenilir ve ekonomik güç kaynağı sağlamaktır.

Rusya'nın Birleşik Enerji Sistemi, büyük bir enerji birliğinin bir parçasıdır - eski SSCB'nin Birleşik Enerji Sistemi (UES), aynı zamanda bağımsız devletlerin enerji sistemlerini de içerir: Azerbaycan, Ermenistan, Belarus, Gürcistan, Kazakistan, Letonya, Litvanya, Moldova, Ukrayna ve Estonya. Doğu Avrupa'daki yedi ülkenin (Bulgaristan, Macaristan, Doğu Almanya, Polonya, Romanya, Çek Cumhuriyeti ve Slovakya) enerji sistemleri UES ile eşzamanlı olarak çalışmaya devam ediyor.

Birleşik Enerji Sistemine dahil olan enerji santralleri, SSCB'nin eski cumhuriyetleri olan bağımsız devletlerde üretilen elektriğin% 90'ından fazlasını üretiyor. Güç sistemlerinin Birleşik Enerji Sistemine entegrasyonu, standart zaman farkı ve yük çizelgelerindeki farklılıklar olan güç sistemlerinin maksimum yükünü birleştirerek enerji santrallerinin gerekli toplam kurulu kapasitesinin azaltılmasını sağlar; Ayrıca enerji santrallerinde gerekli yedek gücü azaltır; değişen yakıt ortamını dikkate alarak mevcut birincil enerji kaynaklarının en akılcı kullanımını gerçekleştirir; Enerji inşaatının maliyetini azaltır ve çevresel durumu iyileştirir.

Rus elektrik sistemi, yüksek gerilim iletim hatlarının mevcut durumuna bağlı olarak oldukça güçlü bir bölgesel parçalanma ile karakterize edilmektedir. Şu anda Uzak Bölgenin enerji sistemi Rusya'nın geri kalanına bağlı değil ve bağımsız çalışıyor. Sibirya'nın güç sistemleri ile Rusya'nın Avrupa kısmı arasındaki bağlantı da oldukça sınırlıdır. Rusya'nın beş Avrupa bölgesinin (Kuzeybatı, Orta, Volga, Ural ve Kuzey Kafkasya) güç sistemleri birbirine bağlıdır, ancak buradaki iletim kapasitesi ortalama olarak bölgelerin kendi içlerinden çok daha azdır. Bu beş bölgenin yanı sıra Sibirya ve Uzak Doğu'nun güç sistemleri Rusya'da ayrı bölgesel birleşik güç sistemleri olarak kabul ediliyor. Ülkedeki mevcut 77 bölgesel enerji sisteminin 68'ini birbirine bağlıyorlar. Geri kalan dokuz güç sistemi tamamen izole edilmiştir.

Altyapıyı SSCB'nin UES'sinden devralan UES sisteminin avantajları, zaman dilimleri arasındaki ardışık akışlar da dahil olmak üzere günlük elektrik tüketim programlarının hizalanması, enerji santrallerinin ekonomik performansının iyileştirilmesi ve elektrik enerjisinin tamamının sağlanması için koşullar yaratılmasıdır. bölgelerin ve tüm ulusal ekonominin elektrifikasyonu.

11. Sektörün en büyük şirketleri.

Çözüm

Kaynakça



Plan:

    giriiş
  • 1. Tarih
    • 1.1 Rus elektrik enerjisi endüstrisinin tarihi
  • 2 Elektrik enerjisi endüstrisindeki temel teknolojik süreçler
    • 2.1 Elektrik enerjisi üretimi
    • 2.2 Elektrik enerjisi iletimi ve dağıtımı
    • 2.3 Elektrik enerjisi tüketimi
  • 3 Elektrik enerjisi endüstrisindeki faaliyet türleri
    • 3.1 Operasyonel sevk kontrolü
    • 3.2 Energosbit
    • Notlar

giriiş

Almanya'da termik santral ve rüzgar jeneratörleri

Elektrik gücü- Elektrik üretimi, iletimi ve satışını içeren enerji sektörü. Elektrik enerjisi, enerjinin en önemli dalıdır ve bu durum, uzun mesafelerde iletimin göreceli kolaylığı, tüketiciler arasında dağıtımın yanı sıra diğer enerji türlerine (mekanik olarak) dönüştürülmesi gibi elektriğin diğer enerji türlerine göre avantajlarıyla açıklanmaktadır. , termal, kimyasal, ışık vb.). Elektrik enerjisinin ayırt edici bir özelliği, elektrik akımının ağlar boyunca ışık hızına yakın bir hızda yayılması nedeniyle, üretiminin ve tüketiminin pratik eşzamanlılığıdır.

“Elektrik Enerjisi Endüstrisi” Federal Kanunu, elektrik enerjisi endüstrisinin aşağıdaki tanımını vermektedir:

Elektrik enerjisi endüstrisi, Rusya Federasyonu ekonomisinin, üretim sürecinde ortaya çıkan (birleşik elektrik ve termal enerji üretimi modunda üretim dahil), elektrik enerjisinin iletimi, operasyonel dağıtım sürecinde ortaya çıkan bir ekonomik ilişkiler kompleksini içeren bir dalıdır. elektrik enerjisi endüstrisinde kontrol, mülkiyet hakkına sahip olan veya federal yasaların elektrik için öngördüğü başka bir temelde sahip olunan üretim ve diğer mülk tesislerinin (Rusya Birleşik Enerji Sistemine dahil olanlar dahil) kullanımıyla elektrik enerjisinin satışı ve tüketimi Enerji endüstrisi kuruluşları veya diğer kişiler. Elektrik enerjisi, ekonominin işleyişinin ve yaşam desteğinin temelidir.

Elektrik enerjisi endüstrisinin tanımı GOST 19431-84'te de yer almaktadır:

Elektrik enerjisi endüstrisi, elektrik enerjisi üretiminin ve kullanımının rasyonel olarak genişletilmesine dayalı olarak ülkenin elektrifikasyonunu sağlayan bir enerji dalıdır.


1. Tarih

Uzun bir süre boyunca elektrik enerjisi yalnızca bir deney nesnesiydi ve pratik bir uygulaması yoktu. Elektriğin faydalı kullanımına yönelik ilk girişimler 19. yüzyılın ikinci yarısında yapıldı; ana kullanım alanları yeni icat edilen telgraf, elektrokaplama ve askeri teçhizattı (örneğin, gemiler ve kundağı motorlu araçlar yaratma girişimleri vardı) elektrik motorlu araçlar, elektrik sigortalı mayınlar geliştirildi). Başlangıçta galvanik hücreler elektrik kaynağı olarak kullanılıyordu. Elektriğin kütle dağıtımında önemli bir atılım, elektrik enerjisi üreten elektrikli makine kaynaklarının - jeneratörlerin icadıydı. Galvanik hücrelerle karşılaştırıldığında jeneratörler daha fazla güce ve kullanım ömrüne sahipti, önemli ölçüde daha ucuzdu ve üretilen akımın parametrelerinin keyfi olarak ayarlanmasını mümkün kılıyordu. Jeneratörlerin ortaya çıkışıyla birlikte ilk elektrik santralleri ve ağlar ortaya çıkmaya başladı (ondan önce enerji kaynakları doğrudan tüketim yerlerindeydi) - elektrik enerjisi endüstrisi ayrı bir sanayi dalı haline geldi. Tarihteki ilk enerji nakil hattı (modern anlamda), 1891 yılında faaliyete geçen Laufen - Frankfurt hattıydı. Hattın uzunluğu 170 km, voltajı 28,3 kV, iletim gücü 220 kW idi. O dönemde büyük şehirlerde elektrik enerjisi ağırlıklı olarak aydınlatma amaçlı kullanılıyordu. Elektrik şirketleri gaz şirketleriyle ciddi bir rekabet içindeydi: Elektrikli aydınlatma, bir dizi teknik parametre açısından gazlı aydınlatmadan üstündü, ancak o zamanlar önemli ölçüde daha pahalıydı. Elektrikli ekipmanların gelişmesi ve jeneratörlerin verimliliğinin artmasıyla birlikte elektrik enerjisinin maliyeti azaldı ve sonunda elektrikli aydınlatma, gazlı aydınlatmanın yerini tamamen aldı. Bu arada elektrik enerjisinin yeni uygulama alanları ortaya çıktı: elektrikli asansörler, pompalar ve elektrik motorları geliştirildi. Önemli bir aşama elektrikli tramvayın icadıydı: Tramvay sistemleri büyük miktarda elektrik enerjisi tüketicisiydi ve elektrik istasyonlarının kapasitesindeki artışı teşvik etti. Birçok şehirde tramvay sistemleriyle birlikte ilk elektrik istasyonları da inşa edildi.

20. yüzyılın başlangıcı, endüstriyel doğru ve alternatif akım üreticileri arasındaki bir çatışma olan sözde "akım savaşı" ile işaretlendi. Doğru ve alternatif akımın kullanımda hem avantajları hem de dezavantajları vardı. Belirleyici faktör, uzun mesafelerde iletim olasılığıydı - alternatif akımın iletimi daha kolay ve daha ucuzdu, bu da onun bu "savaştaki" zaferini belirledi: şu anda alternatif akım neredeyse her yerde kullanılıyor. Bununla birlikte, yüksek gücün uzun mesafelere iletimi için doğru akımın yaygın olarak kullanılmasına yönelik şu anda umutlar bulunmaktadır (bkz. Yüksek gerilim doğru akım hattı).


1.1. Rus elektrik enerjisi endüstrisinin tarihi

1992-2008'de Rusya'da elektrik üretiminin dinamikleri, milyar kWh

Rusya'nın ve belki de dünyanın elektrik enerjisi endüstrisinin tarihi, seçkin bilim adamı Mikhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky'nin 175 km'lik bir mesafe boyunca yaklaşık 220 kW'lık elektrik gücünün pratik transferini gerçekleştirdiği 1891 yılına kadar uzanıyor. Sonuçta ortaya çıkan %77,4'lük iletim hattı verimliliği, böylesine karmaşık, çok elemanlı bir yapı için sansasyonel derecede yüksekti. Bilim adamının kendisi tarafından icat edilen üç fazlı voltajın kullanılması sayesinde bu kadar yüksek bir verim elde edildi.

Devrim öncesi Rusya'da tüm enerji santrallerinin kapasitesi yalnızca 1,1 milyon kW, yıllık elektrik üretimi ise 1,9 milyar kWh idi. Devrimden sonra V.I.Lenin'in önerisi üzerine Rusya'nın elektrifikasyonu için ünlü plan GOELRO başlatıldı. 1931 yılında hayata geçirilen toplam 1,5 milyon kW kapasiteli 30 enerji santralinin inşasını sağladı ve 1935 yılına gelindiğinde 3 kat aşıldı.

1940 yılında Sovyet elektrik santrallerinin toplam kapasitesi 10,7 milyon kW'a ulaştı ve yıllık elektrik üretimi 50 milyar kWh'yi aştı; bu, 1913'teki ilgili rakamlardan 25 kat daha yüksekti. Büyük Vatanseverlik Savaşı'nın neden olduğu kesintinin ardından SSCB'nin elektrifikasyonu yeniden başladı ve 1950'de 90 milyar kWh üretim seviyesine ulaştı.

20. yüzyılın 50'li yıllarında Tsimlyanskaya, Gyumushskaya, Verkhne-Svirskaya, Mingachevirskaya ve diğerleri gibi enerji santralleri işletmeye alındı. 60'lı yılların ortalarına gelindiğinde SSCB, elektrik üretiminde Amerika Birleşik Devletleri'nden sonra dünyada ikinci sırada yer aldı.


2. Elektrik enerjisi endüstrisindeki temel teknolojik süreçler

2.1. Elektrik enerjisi üretimi

Elektrik üretimi, enerji santralleri adı verilen endüstriyel tesislerde çeşitli enerji türlerinin elektriğe dönüştürülmesi işlemidir. Şu anda aşağıdaki nesil türleri vardır:

  • Termik enerji mühendisliği. Bu durumda organik yakıtların yanmasının termal enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür. Termik enerji mühendisliği, iki ana tipte olan termik santralleri (TPP'ler) içerir:
    • Yoğuşmalı enerji santralleri (KES, eski kısaltma GRES de kullanılmaktadır);
    • Bölgesel ısıtma (termik santraller, kombine ısı ve enerji santralleri). Kojenerasyon, elektrik ve termal enerjinin aynı istasyonda kombine olarak üretilmesidir;

CPP ve CHP benzer teknolojik süreçlere sahiptir. Her iki durumda da yakıtın yakıldığı ve ortaya çıkan ısı nedeniyle basınç altındaki buharın ısıtıldığı bir kazan vardır. Daha sonra ısıtılan buhar, termal enerjisinin dönme enerjisine dönüştürüldüğü bir buhar türbinine beslenir. Türbin şaftı, elektrik jeneratörünün rotorunu döndürür - böylece dönme enerjisi, ağa sağlanan elektrik enerjisine dönüştürülür. CHP ile CES arasındaki temel fark, kazanda ısıtılan buharın bir kısmının ısı temini ihtiyaçları için kullanılmasıdır;

  • Nükleer enerji. Buna nükleer enerji santralleri (NGS) de dahildir. Pratikte nükleer enerji genellikle termik gücün bir alt türü olarak kabul edilir, çünkü genel olarak nükleer santrallerde elektrik üretme prensibi termik santrallerle aynıdır. Ancak bu durumda termal enerji, yakıtın yanması sırasında değil, bir nükleer reaktördeki atom çekirdeklerinin bölünmesi sırasında açığa çıkar. Ayrıca, elektrik üretim şeması temelde bir termik santralden farklı değildir: buhar bir reaktörde ısıtılır, bir buhar türbinine girer vb. Nükleer santrallerin bazı tasarım özellikleri nedeniyle, bunların kombine üretimde kullanılması kârsızdır, bu yönde ayrı deneyler yapılmış olsa da;
  • Hidroelektrik. Buna hidroelektrik santraller (HES) de dahildir. Hidroenerjide su akışının kinetik enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür. Bunu yapmak için nehirler üzerindeki barajlar yardımıyla yapay olarak su yüzeyi seviyelerinde bir fark yaratılır (üst ve alt havuzlar denir). Yer çekiminin etkisi altında su, kanatları su akışıyla dönen su türbinlerinin bulunduğu özel kanallardan üst havuzdan alt havuza akar. Türbin, elektrik jeneratörünün rotorunu döndürür. Özel bir hidroelektrik santral türü, pompalı depolamalı elektrik santralidir (PSPP). Ürettikleri kadar elektrik tükettikleri için saf haliyle üretim tesisi sayılamazlar, ancak bu tür istasyonlar yoğun saatlerde şebekenin yükünü boşaltmada çok etkilidir;
  • alternatif enerji. Bu, “geleneksel” olanlara göre çok sayıda avantaja sahip olan ancak çeşitli nedenlerden dolayı yeterli dağıtım alamayan elektrik üretme yöntemlerini içerir. Başlıca alternatif enerji türleri şunlardır:
    • Rüzgar gücü- elektrik üretmek için rüzgar kinetik enerjisinin kullanılması;
    • Güneş enerjisi- güneş ışınlarının enerjisinden elektrik enerjisi elde etmek; Rüzgar ve güneş enerjisinin ortak dezavantajları jeneratörlerin göreceli olarak düşük güçleri ve yüksek maliyetleridir. Ayrıca her iki durumda da gece (güneş enerjisi için) ve sakin (rüzgar enerjisi için) dönemler için depolama kapasitesi gerekmektedir;
    • Jeotermal enerji- Elektrik enerjisi üretmek için dünyanın doğal ısısının kullanılması. Özünde, jeotermal istasyonlar, buharı ısıtmak için ısı kaynağının bir kazan veya nükleer reaktör değil, yeraltı doğal ısı kaynakları olduğu sıradan termik santrallerdir. Bu tür istasyonların dezavantajı, kullanımlarının coğrafi olarak sınırlı olmasıdır: jeotermal istasyonların yalnızca tektonik aktivitenin olduğu bölgelerde, yani doğal ısı kaynaklarının en erişilebilir olduğu bölgelerde inşa edilmesi uygun maliyetlidir;
    • Hidrojen enerjisi- Hidrojenin enerji yakıtı olarak kullanılması büyük umutlara sahiptir: hidrojen çok yüksek bir yanma verimliliğine sahiptir, kaynağı neredeyse sınırsızdır, hidrojenin yanması kesinlikle çevre dostudur (oksijen atmosferinde yanma ürünü damıtılmış sudur). Ancak hidrojen enerjisi, saf hidrojen üretmenin yüksek maliyeti ve büyük miktarlarda taşınmasındaki teknik problemler nedeniyle günümüzde insanlığın ihtiyaçlarını tam olarak karşılayamamaktadır;
    • Şunu da belirtmekte fayda var alternatif hidroelektrik türleri: gelgit ve dalga enerjisi. Bu durumlarda sırasıyla deniz gelgitlerinin ve rüzgar dalgalarının doğal kinetik enerjisi kullanılır. Bu tür elektrik enerjisinin yayılması, bir enerji santrali tasarlanırken çok fazla faktörün bir araya gelmesi ihtiyacı nedeniyle engellenmektedir: sadece bir deniz kıyısına ihtiyaç yoktur, aynı zamanda gelgitlerin (ve sırasıyla deniz dalgalarının) üzerinde olacağı bir kıyıya da ihtiyaç vardır. yeterince güçlü ve sürekli. Örneğin, Karadeniz kıyıları gelgit enerji santrallerinin inşasına uygun değildir, çünkü yüksek ve alçak gelgit sırasında Karadeniz su seviyesindeki farklar minimum düzeydedir.

2.2. Elektrik enerjisi iletimi ve dağıtımı

Elektrik enerjisinin santrallerden tüketicilere iletimi elektrik şebekeleri üzerinden gerçekleştirilmektedir. Elektrik şebekesi endüstrisi, elektrik enerjisi endüstrisinin doğal bir tekel sektörüdür: Tüketici elektriği kimden satın alacağını (yani enerji satış şirketini) seçebilir, enerji satış şirketi toptan tedarikçiler (elektrik üreticileri) arasından seçim yapabilir, ancak orada genellikle elektriğin sağlandığı tek ağdır ve tüketici teknik olarak elektrik dağıtım şirketini seçemez. Teknik açıdan bakıldığında, elektrik şebekesi, trafo merkezlerinde bulunan enerji nakil hatları (PTL'ler) ve transformatörlerden oluşan bir koleksiyondur.

  • Güç hatlarıİçinden elektrik akımının geçtiği metal bir iletkendir. Şu anda neredeyse her yerde alternatif akım kullanılıyor. Çoğu durumda elektrik beslemesi üç fazlıdır, dolayısıyla bir elektrik hattı genellikle her biri birkaç kablo içerebilen üç fazdan oluşur. Yapısal olarak elektrik hatları aşağıdakilere ayrılmıştır: hava Ve kablo.
    • Havai enerji hatları Destek adı verilen özel yapılar üzerinde yerden güvenli bir yükseklikte asılır. Kural olarak, havai hattaki telin yüzey yalıtımı yoktur; Desteklere bağlantı noktalarında yalıtım mevcuttur. Havai hatlarda yıldırımdan korunma sistemleri bulunmaktadır. Havai enerji hatlarının temel avantajı, kablo hatlarına kıyasla nispeten ucuz olmalarıdır. Bakım kolaylığı da çok daha iyidir (özellikle fırçasız kablo hatlarıyla karşılaştırıldığında): teli değiştirmek için kazı yapılmasına gerek yoktur ve hattın durumunun görsel olarak incelenmesi zor değildir. Bununla birlikte, havai enerji hatlarının bir takım dezavantajları vardır:
      • geniş geçiş hakkı: elektrik hatlarının yakınına herhangi bir yapı inşa etmek veya ağaç dikmek yasaktır; hat bir ormandan geçtiğinde geçiş hakkının tüm genişliği boyunca ağaçlar kesilir;
      • dış etkenlere karşı güvensizlik, örneğin ağaçların hatta düşmesi ve tel hırsızlığı; Yıldırımdan korunma cihazlarına rağmen havai hatlar da yıldırım çarpmasından zarar görmektedir. Güvenlik açığı nedeniyle, genellikle bir havai hatta iki devre kurulur: ana ve yedek;
      • estetik çekicilik; Şehirde kablolu güç aktarımına neredeyse evrensel geçişin nedenlerinden biri de budur.
    • Kablo hatları (CL) yer altında gerçekleştirilmektedir. Elektrik kablolarının tasarımı farklılık gösterir ancak ortak unsurlar tanımlanabilir. Kablonun çekirdeği üç iletken damardır (faz sayısına göre). Kablolar hem dış hem de iç izolasyona sahiptir. Tipik olarak sıvı transformatör yağı veya yağlı kağıt bir yalıtkan görevi görür. Kablonun iletken çekirdeği genellikle çelik zırhla korunur. Kablonun dış kısmı bitüm ile kaplanmıştır. Kollektörlü ve kollektörsüz kablo hatları bulunmaktadır. İlk durumda, kablo yeraltı beton kanallarına - toplayıcılara döşenir. Belirli aralıklarla hat, tamir ekiplerinin toplayıcıya girmesini kolaylaştırmak için kapak şeklinde yüzeye çıkışlarla donatılmıştır. Fırçasız kablo hatları doğrudan zemine döşenir. Fırçasız hatlar inşaat sırasında kolektör hatlarına göre önemli ölçüde daha ucuzdur ancak kabloya erişilememesi nedeniyle işletmeleri daha pahalıdır. Kablolu enerji hatlarının ana avantajı (havai hatlarla karşılaştırıldığında) geniş bir geçiş hakkının olmamasıdır. Yeterince derin olmaları koşuluyla, kollektör hattının hemen üzerine çeşitli yapılar (konut yapıları dahil) inşa edilebilir. Kollektörsüz kurulum durumunda hattın hemen yakınında inşaat yapılması mümkündür. Kablo hatları görünümüyle şehir manzarasını bozmaz, dış etkenlerden hava hatlarına göre çok daha iyi korunur. Kablolu güç hatlarının dezavantajları, yüksek inşaat maliyetini ve sonraki işletmeyi içerir: fırçasız kurulum durumunda bile, bir kablo hattının doğrusal metre başına tahmini maliyeti, aynı voltaj sınıfındaki bir havai hattın maliyetinden birkaç kat daha yüksektir . Durumlarının görsel olarak gözlemlenmesi açısından kablo hatlarına daha az erişilebilir (ve fırçasız kurulum durumunda bunlara hiç erişilemez), bu da önemli bir operasyonel dezavantajdır.

2.3. Elektrik enerjisi tüketimi

ABD Enerji Bilgi İdaresi'ne (EIA - ABD Enerji Bilgi İdaresi) göre, 2008 yılında küresel elektrik tüketimi yaklaşık 17,4 trilyon kWh idi.

3. Elektrik enerjisi endüstrisindeki faaliyet türleri

3.1. Operasyonel sevk kontrolü

Elektrik enerjisi endüstrisindeki operasyonel sevk kontrol sistemi, Rusya Birleşik Enerji Sistemi içindeki tüketicilerin enerji tesislerinin ve elektrik enerjisi tesislerinin teknolojik çalışma modlarının ve teknolojik olarak izole edilmiş bölgesel elektrik güç sistemlerinin teknolojik çalışma modlarının merkezi kontrolü için bir dizi önlemi içermektedir. Bu önlemleri "Elektrik Enerjisi Endüstrisi" Federal Yasası ile belirlenen prosedüre göre uygulama yetkisine sahip operasyonel sevk kontrol kuruluşları tarafından. Elektrik enerjisi endüstrisindeki operasyonel kontrol, uzmanlaşmış sevk hizmetleri tarafından yürütüldüğü için sevk kontrolü olarak adlandırılmaktadır. Sevkiyat kontrolü, enerji sistemi operasyon yöneticilerinin - sevk görevlilerinin rehberliğinde gün boyunca merkezi ve sürekli olarak gerçekleştirilir.


3.2. Energosbyt

Notlar

  1. 1 2 Rusya Federasyonu'nun 26 Mart 2003 tarihli Federal Kanunu N 35-FZ “Elektrik Enerjisi Endüstrisine İlişkin” - www.rg.ru/oficial/doc/federal_zak/35-03.shtm
  2. İlgili üyenin genel editörlüğünde. RAS E.V. Ametistova Cilt 2, Prof. A.P. Burman ve Prof. V.A. Stroev tarafından düzenlenmiştir // Modern enerjinin temelleri. 2 cilt halinde. - Moskova: MPEI Yayınevi, 2008. - ISBN 978 5 383 00163 9
  3. M. I. Kuznetsov Elektrik mühendisliğinin temelleri. - Moskova: Yüksek Okul, 1964.
  4. BİZ. Enerji Bilgi İdaresi - Uluslararası Enerji İstatistikleri - tonto.eia.doe.gov/cfapps/ipdbproject/IEDIndex3.cfm?tid=2&pid=2&aid=2 (İngilizce) .
  5. Güç sistemlerinde operasyonel yönetim / E. V. Kalentionok, V. G. Prokopenko, V. T. Fedin. - Minsk: Yüksek Okul, 2007

St.Petersburg Devlet Üniversitesi

Hizmet ve Ekonomi

Ekoloji Özeti

"Elektrik gücü" konulu

Tamamlayan: 1. sınıf öğrencisi

Kontrol:

Giriiş:

ELEKTRİK SANAYİ, ülke ekonomisinin elektrifikasyonunu sağlayan enerjinin lokomotif alanıdır. Ekonomik olarak gelişmiş ülkelerde, elektrik enerjisi endüstrisinin teknik araçları, otomatik ve merkezi olarak kontrol edilen elektrik enerjisi sistemlerinde birleştirilmiştir.

Enerji, her eyalette üretim güçlerinin gelişmesinin temelidir. Enerji sanayi, tarım, ulaşım ve kamu hizmetlerinin kesintisiz çalışmasını sağlar. Enerjiyi sürekli geliştirmeden istikrarlı ekonomik kalkınma mümkün değildir.

Elektrik enerjisi endüstrisi, ulusal ekonominin diğer sektörleriyle birlikte, tek bir ulusal ekonomik sistemin parçası olarak kabul edilmektedir. Şu anda hayatımız elektrik enerjisi olmadan düşünülemez. Elektrik gücü insan faaliyetinin tüm alanlarını işgal etti: sanayi ve tarım, bilim ve uzay. Elektrik olmadan modern iletişim ve sibernetiğin, bilgisayarların ve uzay teknolojisinin gelişimi imkansızdır. Elektriğin önemi tarımda, ulaşım kompleksinde ve günlük yaşamda da büyüktür. Hayatımızı elektrik olmadan hayal etmek imkansızdır. Bu kadar geniş bir dağılım, kendine özgü özellikleriyle açıklanmaktadır:

minimum kayıpla hemen hemen tüm diğer enerji türlerine (termal, mekanik, ses, ışık ve diğerleri) dönüşme yeteneği;

büyük miktarlarda önemli mesafeler üzerinden nispeten kolay iletilebilme yeteneği;

elektromanyetik süreçlerin muazzam hızları;

enerjiyi parçalama ve parametrelerini oluşturma yeteneği (voltaj, frekanstaki değişiklikler).

depolanmasının veya birikmesinin imkansızlığı ve buna bağlı olarak gereksizliği.

Toplam faydalı elektrik tüketimindeki payı önemli ölçüde azalmasına rağmen sanayi, elektriğin ana tüketicisi olmaya devam ediyor. Endüstride elektrik enerjisi çeşitli mekanizmaları harekete geçirmek için ve doğrudan teknolojik süreçlerde kullanılmaktadır. Şu anda sanayide güç tahrikli elektrifikasyon oranı %80'dir. Aynı zamanda elektriğin yaklaşık 1/3'ü doğrudan teknolojik ihtiyaçlara harcanıyor. Elektriği genellikle teknolojik süreçleri için doğrudan kullanmayan endüstriler, elektriğin en büyük tüketicileridir.

Elektrik enerjisi sektörünün oluşumu ve gelişimi.

Rus elektrik enerjisi endüstrisinin oluşumu, toplam 640 bin kW kapasiteli 10 hidroelektrik santralinin inşasını öngören 15 yıllık GOELRO planı (1920) ile ilişkilidir. Plan planlanandan önce gerçekleştirildi: 1935'in sonuna kadar 40 bölgesel enerji santrali inşa edildi. Böylece GOELRO planı Rusya'nın sanayileşmesinin temelini oluşturdu ve dünya elektrik üretiminde ikinci sıraya yerleşti.

20. yüzyılın başında. Kömür, enerji tüketiminin yapısında kesinlikle baskın bir yer işgal etti. Örneğin gelişmiş ülkelerde 1950 yılına gelindiğinde. Toplam enerji tüketiminin %74'ü kömür, %17'si ise petrolden oluştu. Aynı zamanda enerji kaynaklarının büyük bir kısmı çıkarıldığı ülkelerde kullanıldı.

20. yüzyılın ilk yarısında dünyadaki enerji tüketiminin ortalama yıllık büyüme oranları. % 2-3'e ulaştı ve 1950-1975'te. - zaten %5.

20. yüzyılın ikinci yarısında enerji tüketimindeki artışı karşılamak. Enerji tüketiminin küresel yapısı büyük değişiklikler geçiriyor. 50-60'larda. Kömürün yerini giderek petrol ve gaz alıyor. 1952'den 1972'ye kadar olan dönemde. petrol ucuzdu. Dünya pazarındaki fiyat 14$/tona ulaştı. 70'li yılların ikinci yarısında büyük doğal gaz yataklarının gelişimi de başladı ve kömürün yerini alarak tüketimi giderek arttı.

1970'lerin başlarına kadar enerji tüketimindeki büyüme esas olarak kapsamlıydı. Gelişmiş ülkelerde bunun hızı aslında sanayi üretiminin büyüme hızıyla belirleniyordu. Bu arada gelişmiş yataklar tükenmeye başlıyor ve başta petrol olmak üzere enerji kaynaklarının ithalatı artmaya başlıyor.

1973'te Enerji krizi çıktı. Dünya petrol fiyatı 250-300 dolar/ton'a yükseldi. Krizin sebeplerinden biri de kolay ulaşılabilir yerlerde üretiminin azalması ve ekstrem doğa şartlarına sahip bölgelere ve kıta sahanlığına taşınmasıydı. Diğer bir neden ise, çoğunlukla gelişmekte olan ülkeler olan ana petrol ihracatçısı ülkelerin (OPEC üyeleri), bu değerli hammaddenin dünya rezervlerinin büyük bir kısmına sahip olma avantajlarını daha etkin bir şekilde kullanma arzusuydu.

Bu dönemde dünyanın önde gelen ülkeleri enerji geliştirme anlayışlarını yeniden gözden geçirmek zorunda kaldılar. Sonuç olarak, enerji tüketimi artışına ilişkin tahminler daha ılımlı hale geldi. Enerji geliştirme programlarında enerji tasarrufuna önemli bir yer verilmeye başlandı. 70'li yıllardaki enerji krizinden önce dünyadaki enerji tüketiminin 2000 yılına kadar 20-25 milyar ton eşdeğer yakıt olacağı öngörülüyorken, sonrasında tahminler gözle görülür bir düşüşle 12,4 milyar ton eşdeğer yakıta doğru ayarlandı.

Sanayileşmiş ülkeler birincil enerji kaynaklarının tüketiminde tasarruf sağlamak için ciddi önlemler alıyor. Enerji tasarrufu, ulusal ekonomik kavramlarda giderek daha merkezi bir yer işgal ediyor. Ulusal ekonomilerin sektörel yapısı yeniden yapılandırılıyor. Düşük enerji yoğun endüstrilere ve teknolojilere avantaj sağlanmaktadır. Enerji yoğun sanayiler aşamalı olarak ortadan kaldırılıyor. Enerji tasarrufu sağlayan teknolojiler, öncelikle enerji yoğun endüstrilerde aktif olarak gelişiyor: metalurji, metal işleme endüstrisi ve ulaşım. Alternatif enerji teknolojilerinin araştırılması ve geliştirilmesine yönelik geniş çaplı bilimsel ve teknik programlar uygulanmaktadır. 70'lerin başından 80'lerin sonuna kadar olan dönemde. ABD'de GSYİH'nın enerji yoğunluğu %40, Japonya'da ise %30 azaldı.

Aynı dönemde nükleer enerjide hızlı bir gelişme yaşandı. 70'li yıllarda ve 80'li yılların ilk yarısında dünyada şu anda faaliyette olan nükleer santrallerin yaklaşık %65'i işletmeye açılmıştır.

Bu dönemde devlet enerji güvenliği kavramı siyasi ve ekonomik kullanıma girmiştir. Gelişmiş ülkelerin enerji stratejileri, yalnızca belirli enerji kaynaklarının (kömür veya petrol) tüketimini azaltmayı değil, aynı zamanda genel olarak herhangi bir enerji kaynağının tüketimini azaltmayı ve kaynaklarını çeşitlendirmeyi de amaçlamaktadır.

Tüm bu önlemlerin bir sonucu olarak, gelişmiş ülkelerde birincil enerji kaynaklarının tüketimindeki ortalama yıllık artış oranı, 80'li yıllardaki %1,8 seviyesinden gözle görülür biçimde azaldı. 1991-2000'de %1,45'e. Tahminlere göre 2015 yılına kadar yüzde 1,25'i geçmeyecek.

80'li yılların ikinci yarısında, bugün yakıt ve enerji kompleksinin yapısı ve gelişim eğilimleri üzerinde artan etkisi olan başka bir faktör ortaya çıktı. Dünyanın dört bir yanındaki bilim adamları ve politikacılar, insan kaynaklı faaliyetlerin doğa üzerindeki sonuçları, özellikle de yakıt ve enerji kompleksi tesislerinin çevre üzerindeki etkisi hakkında aktif olarak konuşmaya başladılar. Sera etkisini ve atmosfere salınan emisyonları azaltmak amacıyla çevrenin korunmasına yönelik uluslararası gerekliliklerin sıkılaştırılması (1997'deki Kyoto konferansının kararına göre), çevreye en fazla etki eden enerji kaynakları olan kömür ve petrol tüketiminin azaltılmasına yol açmalıdır, mevcut teknolojilerin iyileştirilmesini ve yeni enerji kaynaklarının yaratılmasını teşvik etmenin yanı sıra.

Rus enerji kaynaklarının coğrafyası.

Rusya topraklarındaki enerji kaynakları son derece dengesiz bir şekilde dağıtılıyor. Ana rezervleri Sibirya ve Uzak Doğu'da yoğunlaşmıştır (kömürün yaklaşık %93'ü, doğal gazın %60'ı, hidroelektrik kaynaklarının %80'i) ve elektrik tüketicilerinin çoğu ülkenin Avrupa kısmındadır. Bu resme bölgelere göre daha detaylı bakalım.

Rusya Federasyonu 11 ekonomik bölgeden oluşmaktadır. Önemli miktarda elektriğin üretildiği beş bölge var: Orta, Volga, Ural, Batı Sibirya ve Doğu Sibirya.

Merkezi ekonomik bölge(CER) oldukça elverişli bir ekonomik konuma sahiptir, ancak önemli kaynaklara sahip değildir. Bölge, tüketim açısından ülkede ilk sıralarda yer almasına rağmen, yakıt kaynaklarının rezervleri son derece küçüktür. Bölgeler arası bağların ortaya çıkmasına ve güçlenmesine katkı sağlayan kara ve su yollarının kesişim noktasında yer almaktadır. Yakıt rezervleri Moskova yakınlarındaki kahverengi kömür havzasında temsil edilmektedir. Orada madencilik koşulları elverişsiz ve kömürün kalitesi düşük. Ancak enerji ve ulaştırma tarifelerindeki değişikliklerle birlikte ithal kömürün çok pahalı hale gelmesi nedeniyle rolü arttı. Bölge oldukça geniş ancak önemli ölçüde tükenmiş turba kaynaklarına sahiptir. Hidroelektrik enerji rezervleri küçüktür, Oka, Volga ve diğer nehirlerde rezervuar sistemleri oluşturulmuştur. Petrol rezervleri de araştırıldı ancak üretim hâlâ çok uzakta. CER'in enerji kaynaklarının yerel öneme sahip olduğu ve elektrik enerjisi sektörünün pazar uzmanlığının bir dalı olmadığı söylenebilir.

Orta Ekonomik Bölge'de elektrik enerjisi sektörünün yapısında büyük termik santraller hakimdir. Her biri 3,6 milyon kW kapasiteye sahip Konakovskaya ve Kostromskaya GRES, esas olarak akaryakıtla, Ryazanskaya GRES (2,8 milyon kW) ise kömürle çalışıyor. Moskova'nın Novomoskovskaya, Cherepetskaya, Shchekinskaya, Yaroslavskaya, Kashirskaya, Shaturskaya termik santralleri ve termik santralleri de oldukça büyük. Orta Ekonomik Bölge'de hidroelektrik santraller küçük ve sayıca azdır. Rybinsk Rezervuarı bölgesinde, Volga'nın yanı sıra Uglich ve Ivankovskaya Hidroelektrik Santralleri üzerine Rybinsk Hidroelektrik Santrali inşa edildi. Sergiev Posad yakınlarında bir pompalı depolama santrali inşa edildi. Bölgede iki büyük nükleer enerji santrali var: Smolensk (3 milyon kW) ve Kalininsk (2 milyon kW) ile Obninsk NPP.

Yukarıda adı geçen enerji santrallerinin tümü, bölgenin elektrik ihtiyacını karşılamayan birleşik bir enerji sisteminin parçasıdır. Volga bölgesinin, Uralların ve Güney'in güç sistemleri artık Merkeze bağlı.

Bölgedeki enerji santralleri, çoğu bölgenin merkezinde yoğunlaşmış olmasına rağmen oldukça eşit bir şekilde dağılmıştır. Gelecekte, Merkezi Enerji Bölgesi'nin elektrik enerjisi endüstrisi, mevcut termik santrallerin ve nükleer enerjinin genişletilmesi yoluyla gelişecektir.

Volga Ekonomikalan petrol ve petrol rafinerisi, kimya, gaz, imalat endüstrileri, inşaat malzemeleri üretimi ve elektrik enerjisi alanlarında uzmanlaşmıştır. Ekonominin yapısı sektörler arası bir makine yapım kompleksini içermektedir.

Bölgenin en önemli maden kaynakları petrol ve doğalgazdır. Büyük petrol sahaları Tataristan'da (Romashkinskoye, Pervomaiskoye, Elabuga vb.), Samara (Mukhanovskoye), Saratov ve Volgograd bölgelerinde bulunmaktadır. Astrakhan bölgesinde (bir gaz sanayi kompleksi oluşturuluyor), Saratov (Kurdyumo-Elshanskoye ve Stepanovskoye sahaları) ve Volgograd (Zhirnovskoye, Korobovskoye ve diğer sahalar) bölgelerinde doğal gaz kaynakları keşfedildi.

Elektrik enerjisi endüstrisinin yapısı, bölgenin kuzeyinde bulunan ve akaryakıt ve kömürle çalışan büyük Zainskaya Eyalet Bölge Elektrik Santrali'nin (2,4 milyon kW) yanı sıra bir dizi büyük termik santrali içermektedir. Ayrı küçük termik santraller, buralardaki nüfuslu bölgelere ve sanayiye hizmet ediyor. Bölgede iki nükleer enerji santrali inşa edildi: Balakovo (3 milyon kW) ve Dimitrovgrad NGS. Volga'da Samara Hidroelektrik Santrali (2,3 milyon kW), Saratov Hidroelektrik Santrali (1,3 milyon kW) ve Volgograd Hidroelektrik Santrali (2,5 milyon kW) inşa edildi. Nizhnekamsk hidroelektrik santrali (1,1 milyon kW), Naberezhnye Chelny şehri yakınlarındaki Kama'da inşa edildi. Hidroelektrik santraller entegre bir sistemle çalışmaktadır.

Volga bölgesinin enerji sektörü bölgeler arası öneme sahiptir. Elektrik Urallara, Donbass'a ve Merkeze iletilir.

Volga ekonomik bölgesinin özel bir özelliği, endüstrinin çoğunun, önemli bir ulaşım arteri olan Volga'nın kıyılarında yoğunlaşmasıdır. Bu da Volga ve Kama nehirleri yakınındaki enerji santrallerinin yoğunlaşmasını açıklıyor.

Urallar– ülkenin en güçlü sanayi komplekslerinden biri. Bölgedeki pazar uzmanlığı alanları demir metalurjisi, demir dışı metalurji, imalat, ormancılık ve makine mühendisliğidir.

Uralların yakıt kaynakları çok çeşitlidir: kömür, petrol, doğal gaz, bitümlü şist, turba. Petrol esas olarak Başkurdistan, Udmurtya, Perm ve Orenburg bölgelerinde yoğunlaşmıştır. Doğal gaz, Rusya'nın Avrupa kısmının en büyüğü olan Orenburg gaz yoğunlaşma sahasında üretilmektedir. Kömür rezervleri azdır.

Ural ekonomik bölgesinde elektrik enerjisi endüstrisinin yapısında termik santraller hakimdir. Bölgede üç büyük devlet bölgesi enerji santrali var: Reftinskaya (3,8 milyon kW), Troitskaya (2,4 milyon kW) kömürle çalışıyor, Iriklinskaya (2,4 milyon kW) akaryakıtla çalışıyor. Bireysel şehirlere Perm, Magnitogorsk, Orenburg termik santralleri, Yaivinskaya, Yuzhnouralskaya ve Karmanovskaya termik santralleri hizmet vermektedir. Ufa (Pavlovskaya HES) ve Kama nehirleri (Kamskaya ve Votkinskaya HES) üzerine hidroelektrik santraller inşa edildi. Urallarda bir nükleer enerji santrali var - Yekaterinburg şehri yakınında Beloyarsk NPP (0,6 milyon kW). Enerji santrallerinin en büyük yoğunluğu ekonomik bölgenin merkezindedir.

Batı Sibirya doğal kaynakların yüksek olduğu ve işgücü kaynaklarının kıt olduğu alanları ifade eder. Demiryollarının ve büyük Sibirya nehirlerinin kavşağında, sanayileşmiş Uralların yakınında yer almaktadır.

Bölgede uzmanlaşmış endüstriler arasında yakıt, madencilik, kimya, elektrik enerjisi ve inşaat malzemeleri üretimi yer almaktadır.

Batı Sibirya'da başrol termik santrallere aittir. Surgutskaya GRES (3,1 milyon kW) bölgenin merkezinde yer almaktadır. Enerji santrallerinin ana kısmı güneyde yoğunlaşmıştır: Kuzbass ve bitişik bölgelerde. Tomsk, Biysk, Kemerovo, Novosibirsk'in yanı sıra Omsk, Tobolsk ve Tyumen'e hizmet veren enerji santralleri var. Novosibirsk yakınlarındaki Ob Nehri üzerine bir hidroelektrik santral inşa edildi. Bölgede nükleer santral bulunmamaktadır.

Tyumen ve Tomsk bölgeleri topraklarında, Batı Sibirya Ovası'nın kuzey ve orta kısımlarındaki eşsiz petrol ve doğal gaz rezervlerine ve önemli orman kaynaklarına dayanarak Rusya'daki en büyük program hedefli TPK oluşturuluyor.

Doğu Sibirya olağanüstü zenginliği ve doğal kaynak çeşitliliği ile öne çıkıyor. Büyük kömür ve hidroelektrik kaynakları rezervleri burada yoğunlaşmıştır. En çok çalışılan ve geliştirilenler Kansk-Achinsk, Irkutsk ve Minusinsk kömür havzalarıdır. Daha az çalışılan yataklar vardır (Tunguska kömür havzası Tyva bölgesinde). Petrol rezervleri var. Hidroelektrik kaynaklarının zenginliği açısından Doğu Sibirya, Rusya'da ilk sırada yer almaktadır. Yenisey ve Angara'nın yüksek akış hızı, enerji santrallerinin inşası için uygun koşullar yaratıyor.

Doğu Sibirya'daki pazar uzmanlığı sektörleri arasında elektrik enerjisi, demir dışı metalurji, madencilik ve yakıt endüstrileri bulunmaktadır.

Piyasa uzmanlığının en önemli alanı elektrik enerjisi endüstrisidir. Nispeten yakın zamana kadar bu endüstri yeterince gelişmemişti ve bölgedeki sanayinin gelişmesine engel oluyordu. Son 30 yılda ucuz kömür ve hidroelektrik kaynaklara dayalı güçlü bir elektrik enerjisi endüstrisi yaratılmış ve bölge, kişi başına elektrik üretiminde ülkede lider konuma gelmiştir.

Yenisey'de Ust-Khantayskaya HES, Kureyskaya HES, Mainskaya HES, Krasnoyarsk HES (6 milyon kW) ve Sayano-Shushenskaya HES (6,4 milyon kW) inşa edildi. Angara'da inşa edilen hidrolik santraller büyük önem taşıyor: Ust-Ilimsk hidroelektrik santrali (4,3 milyon kW), Bratsk hidroelektrik santrali (4,5 milyon kW) ve Irkutsk hidroelektrik santrali (600 bin kW). Boguchanovskaya hidroelektrik santrali inşa ediliyor. Vitim Nehri üzerindeki Mamakan hidroelektrik santrali ve Vilyui hidroelektrik santral kademesi de inşa edildi.

Bölgede kömürle çalışan güçlü Nazarovskaya Eyalet Bölgesi Elektrik Santrali (6 milyon kW) inşa edildi; Berezovskaya (tasarım kapasitesi - 6,4 milyon kW), Chitinskaya ve Irsha-Borodinskaya eyalet bölgesi enerji santralleri; Norilsk ve Irkutsk termik santralleri. Ayrıca Krasnoyarsk, Angarsk, Ulan-Ude gibi şehirlere hizmet verecek termik santraller inşa edildi. Bölgede nükleer santral bulunmamaktadır.

Enerji santralleri Orta Sibirya'nın birleşik enerji sisteminin bir parçasıdır. Doğu Sibirya'daki elektrik enerjisi endüstrisi, bölgedeki enerji yoğun endüstrilerin gelişmesi için özellikle uygun koşullar yaratmaktadır: hafif metal metalurjisi ve bir dizi kimya endüstrisi.

Rusya'nın Birleşik Enerji Sistemi.

Rusya'nın genel potansiyelinin daha akılcı, kapsamlı ve ekonomik kullanılması için Birleşik Enerji Sistemi (UES) oluşturuldu. Toplam kapasitesi 250 milyon kW'ı aşan (ülkedeki tüm enerji santrallerinin kapasitesinin %84'ü) 700'den fazla büyük enerji santralini işletmektedir. UES tek merkezden yönetilmektedir.

Birleşik enerji sisteminin bir dizi bariz ekonomik avantajı vardır. Güçlü enerji hatları (elektrik hatları), ulusal ekonominin elektrik arzının güvenilirliğini önemli ölçüde artırır. Yıllık ve günlük elektrik tüketim programlarını düzenler, enerji santrallerinin ekonomik performansını iyileştirir ve elektrik eksikliği olan alanların tamamen elektrifikasyonu için koşullar yaratırlar.

Eski SSCB'nin UES'si, nüfuzunu yaklaşık 220 milyon nüfuslu 10 milyon km2'nin üzerinde bir alana yayan enerji santrallerini içeriyordu.

Merkezin Birleşik Enerji Sistemleri (IES), Volga bölgesi, Urallar, Kuzey Batı ve Kuzey Kafkasya, Avrupa kısmının UES'sine dahil edilmiştir. Yüksek gerilim ana hatları Samara - Moskova (500 kW), Moskova - St. Petersburg (750 kW), Volgograd - Moskova (500 kW), Samara - Çelyabinsk vb. ile birleştirilirler.

Kömür (Moskova bölgesi, Ural vb.), şist, turba, doğalgaz ve akaryakıt kullanan çok sayıda termik santral (CPS ve CHP) ve nükleer enerji santralleri bulunmaktadır. Hidroelektrik santraller, büyük endüstriyel alanların ve merkezlerin pik yüklerini kapsadığı için büyük önem taşıyor.

Rusya, elektriğini Belarus ve Ukrayna'ya ihraç ediyor, oradan da Doğu Avrupa ülkeleri ve Kazakistan'a gidiyor.

Çözüm

SSCB'nin eski cumhuriyetleri arasında sektörün lideri olan Rusya'nın RAO UES'i, EurAsEC'in beş üyesi de dahil olmak üzere 14 BDT ve Baltık ülkesinin güç sistemlerini senkronize etmeyi başardı ve böylece tek bir güç oluşturmanın bitiş çizgisine ulaştı. elektrik piyasası. 1998'de yalnızca yedi tanesi paralel modda çalışıyordu.

Ülkelerimizin enerji sistemlerinin paralel işleyişinden elde ettiği karşılıklı faydalar ortadadır. Tüketicilere enerji tedarikinin güvenilirliği artmış (Amerika Birleşik Devletleri ve Batı Avrupa ülkelerinde son zamanlarda yaşanan kazalar ışığında bu büyük önem taşımaktadır) ve her ülkenin enerji kesintileri durumunda ihtiyaç duyduğu rezerv kapasitesi miktarı azalmıştır. Son olarak, karşılıklı fayda sağlayan elektrik ihracatı ve ithalatı için koşullar yaratıldı. Dolayısıyla Rusya'nın RAO UES'i halihazırda Kazakistan üzerinden ucuz Tacik ve Kırgız elektriğini ithal ediyor. Bu tedarikler, Sibirya ve Urallar'ın enerji eksikliği olan bölgeleri için son derece önemlidir; aynı zamanda Rusya'daki tarife artışını kısıtlayarak Federal Toptan Elektrik Piyasasını "seyreltmeyi" mümkün kılmaktadır. Öte yandan Rusya'nın RAO UES'i, tarifelerin Rusya ortalamasından birkaç kat daha yüksek olduğu ülkelere, örneğin Gürcistan, Belarus ve Finlandiya'ya eş zamanlı olarak elektrik ihraç ediyor. 2007 yılına gelindiğinde, Rusya ve Avrupa Birliği'nin güç sistemlerinin senkronizasyonunun gerçekleşmesi bekleniyor ve bu da EurAsEC üyesi ülkelerden Avrupa'ya elektrik ihracatı konusunda büyük fırsatlar yaratıyor.

Kullanılan literatürün listesi:

    Aylık üretim ve seri dergi "Energetik" 2001. 1 numara.

    Morozova T. G. “Bölgesel Çalışmalar”, M.: “Birlik”, 1998

    Rodionova I.A., Bunakova T.M. "Ekonomik Coğrafya", M.: 1998.

    Yakıt ve enerji kompleksi Rus ekonomisinin en önemli yapısıdır./Rusya Sanayii. 1999 Sayı 3

    Yanovsky A.B. Rusya'nın 2020'ye kadar enerji stratejisi, M., 2001.

Yükleniyor...Yükleniyor...