Перспективы развития российской энергетики. Развитие электроэнергетики в россии - реферат. История развития электроэнергетики России
Как известно, на данный период времени, перед отраслью стоит ряд проблем. Наиболее важной из которых является экологическая проблема. В России выброс вредных веществ в окружающую среду на единицу продукции превышает аналогичный показатель на западе в 6-10 раз. Так, В 2000 г. объемы выбросов вредных веществ в атмосферу составляли 3,9 млн тонн (98% к уровню 1999 г.), в том числе выбросы от ТЭС - 3,5 млн тонн (90%). На диоксид серы приходится до 40% общего объема выбросов, твердых веществ -- 30%, оксидов азота -- 24%. Таким образом, ТЭС являются главной причиной формирования кислотных осадков. (I,7)
Крупнейшими загрязнителями атмосферы являются Рефтинская ГРЭС
(г. Асбест, Свердловская обл.) -360 тыс. тонн, Новочеркасская (г. Новочеркасск, Ростовская обл.) -- 122 тыс. тонн, Троицкая (г. Троицк-5, Челябинская обл.) -- 103 тыс. тонн, Приморская (г. Лучегорск, Приморский край) - 77 тыс. тонн, Верхнетагильская ГРЭС (Свердловская обл.) -- 72 тыс. тонн
Энергетика является и крупнейшим потребителем пресной и морской воды, расходуемой на охлаждение агрегатов и используемой в качестве носителя тепла. На долю отрасли приходится 77% общего объема свежей воды, использованной промышленностью России. Экстенсивное развитие производства, ускоренное наращивание огромных мощностей привело к тому, что на экологический фактор не уделялось достаточное количество внимания. После катастрофы на Чернобыльской АЭС под влиянием общественности в России были существенно приторможены темпы развития атомной энергетики. Конечно, это неудивительно. Ведь авария на этой станции (Украина, севернее Киева) 26 апреля 1986 года по долговременным последствиям стала самой масштабной катастрофой, которая произошла за весь исторический период существования человечества. Впервые сотни тысяч людей столкнулись с реальной опасностью “мирного атома”, неизбежностью возникновения чрезвычайной ситуации в условиях НТР, с неготовностью общества и государства к их предотвращению и сведению к минимуму их последствий. Непосредственно после аварии общая площадь загрязнения составила 200 тысяч км.2. Площадь загрязнения, где устойчиво сохраняется повышенный уровень загрязнения- 10 тысяч км2. Здесь расположено около 640 населенных пунктов с населением свыше 230 тысяч человек. Радиоактивное загрязнение окружающей среды в пределах Украины, Белоруссии, некоторых областях России, остается крайне острой проблемой. Поэтому существовавшая ранее программа ускоренного достижения суммарной мощности АЭС в100 млн. квт (США уже достигли этого показателя) была фактически законсервирована. Огромные прямые убытки повлекло закрытие всех строившихся в России АЭС, станции, признанные зарубежными экспертами как вполне надежные, были заморожены даже в стадии монтажа оборудования. Однако последнее время положение меняется: в июне 93-го года был пущен четвертый энергоблок Балаковской АЭС, в ближайшие несколько лет планируется пуск еще нескольких атомных станций и дополнительных энергоблоков принципиально новой конструкции.
Таким образом, одной из немаловажных проблем энергетики является экологическая, которая непосредственно связана с использованием оборудования на электростанциях. Так, неправильное, небрежное обращение с техникой может привести к непредвиденным последствиям. На мой взгляд, государство должно в первую очередь уделять внимание именно этой проблеме, обеспечивать совершенную систему защиты всего населения от радиоактивных выбросов.
Другой нерешённой проблемой в сфере электроэнергетики является проблема использования устаревшего оборудования. Около одной пятой производственных фондов в электроэнергетике близки или превысили проектные сроки эксплуатации и требуют реконструкции или замены. Обновление оборудования, как известно, ведется недопустимо низкими темпами и в явно недостаточном объеме.
Следующей нерешённой проблемой электроэнергетики на данный момент стала проблема финансирования и развал хозяйственных связей.
Что же касается перспективы развития электроэнергетики России, то можно сделать вывод о том, что без нерешённых проблем процветание данной отрасли просто невозможно! На мой взгляд, правительство должно в первую очередь уделять внимание именно энергетике России, которая нуждается в выполнении определённых задач.
1. Снижение энергоемкости производства.
2. Сохранение единой энергосистемы России.
3. Повышение коэффициента используемой мощности э/с.
4. Полный переход к рыночным отношениям, освобождение цен на энергоносители, полный переход на мировые цены, возможный отказ от клиринга. 5. Скорейшее обновление парка э/с.
6. Приведение экологических параметров э/с к уровню мировых стандартов. На данный период времени для решения всех этих мер принята правительственная программа "Топливо и энергия", представляющая собой сборник конкретных рекомендаций по эффективному управлению отраслью и ее переходу от планово-административной к рыночной системе инвестирования.
Системными прогнозами развития всего электроэнергетического комплекса занимаются немногочисленные группы экспертов, которые разрабатывают так называемые «модели» всего ТЭК.
Так, структура производства электроэнергии по сценарию «Стратегия инерции» представлена на данном графике.
электроэнергетика россия размещение
График №1.
При этом, эксперты считают, что инвестиции, требуемые для развития электрогенерации и электросетевого хозяйства до 2020 г. (с учетом компенсации выбывающих мощностей), составляют еще 457 млрд долл. в ценах 2005 г. (420 млрд долл., по оценкам Минпромэнерго). Таким образом, суммарно требуемые капитальные вложения в отечественный ТЭК в 2006--2020 гг. могут превысить 1 трлн долл. (I,12) При этом способность ТЭК мобилизовать подобные средства далеко не очевидна, особенно если иметь в виду возможное снижение цен на нефть и газ на мировых рынках и вероятность прихода частных инвесторов в электроэнергетику. В случае неудачи в электроэнергетике, «энергетический голод» будет обостряться, а темпы экономического роста замедлятся. Но даже успешная мобилизация таких огромных средств частично за счет отвлечения их из менее капиталоемких секторов экономики приведет к снижению темпов экономического роста и усилению перегрузки инвестиционного комплекса экономики, который ответит (и уже отвечает) удорожанием строительства единичной мощности.
Поэтому о процветании энергетики в России можно судить исходя из основных положений о том, каковы будут инвесторы и какое количество средств будет затрачено на развитие данной отрасли.
Положение российской электроэнергетики можно охарактеризовать как близкое к аварийному. По данным Федеральной сетевой компании (ОАО «ФСК ЕЭС»), 15 % подстанций 6 – 10/0,4 кВ находится в неудовлетворительном состоянии, а более 40 % воздушных и масляных выключателей давно отработали свои сроки. По причине изношенности электросетей потери энергии достигают 20 – 30 % вместо обычных для Европы 6 – 8 %. Около 60 % электросетей и вовсе нуждаются в перекладке линий. При этом проблема не только в высоком уровне морального и физического износа основных электроэнергетических фондов. Наша страна заметно отстает от Европы и по ряду других показателей: надежности, экономичности, эффективности использования топлива, техническому уровню. Европа и США, столкнувшиеся с подобными проблемами, стали решать их на 10 лет раньше.
К 2020 году устаревшие энергосети в России предполагается заменить интеллектуальными энергетическими системами . «Умная» сеть обеспечит потребителям выгодное для них регулирование нагрузок и реакцию сети на любые аварийные ситуации в режиме реального времени.
Благодаря совместным усилиям западных энергетиков, ученых и властей мировая энергетическая отрасль обрела новую концепцию – появились интеллектуальные электроэнергетические системы (Smart Grid – «умные» сети ).
На Западе понятие Smart Grid связывают с интеграцией возобновляемых источников энергии с электроэнергетическими системами и формированием активных и адаптивных свойств распределительных сетей (например, самодиагностика и самовосстановление). Кроме того, акцент делается на устройствах учета, соединенных в единую информационную сеть и позволяющих оптимизировать расход энергии в разное время суток. Россия, в отличие от Запада, взяла за основу расширенное толкование понятия «умная» применительно к сети . Это, в частности, объясняется тем, что в нашей стране уровень изношенности объектов электроэнергетики достаточно высок. Влияние этого фактора усиливается на фоне объявленной руководством страны всеобщей модернизации и внедрения инноваций.
Так, для России «умные» сети – это, прежде всего, одновременное и обязательно инновационное преобразование всех субъектов электроэнергетики . Суть проекта в следующем: под интеллектуальной сетью в России понимается комплекс электрооборудования (воздушные линии передачи, трансформаторы, выключатели и т.д.), подключенный к генерирующим источникам и потребителям. При этом используются новые принципы, технологии передачи и управления процессом. Таким образом, предполагается объединение на технологическом уровне электрических сетей , потребителей и производителей электроэнергии в единую автоматизированную систему. Система с активно-адаптивной сетью будет обладать новыми свойствами – самодиагностикой и самовосстановлением (например, в случае обледенения проводов). В автоматическом режиме она способна выявить самые «слабые» участки сети и изменять ее работу для предотвращения возникновения технологических нарушений. «Умные» электрические сети позволят резервировать мощности на случай нештатных ситуаций в энергосистеме, а также накапливать избыток электроэнергии, используя его в часы пиковых нагрузок.
Интеллектуальную сеть Федеральная сетевая компания (ФСК) обещает построить в несколько этапов. Первый этап уже завершен: разработана концепция построения интеллектуальной сети в Единой национальной электрической сети (ЕНЭС) до 2020 года.
Второй и третий этапы реализуются параллельно: работа над созданием интерфейсов, способных связать модернизированные объекты магистрального электросетевого хозяйства с генерацией и потребителями, проводится одновременно с развитием пилотных проектов, в рамках которых отрабатываются технологии для создания интеллектуальной электрической сети .
В ФСК утверждают, что многие технологии, делающие сеть «умной» , уже активно используются. Например, подстанции ЕНЭС активно оснащаются элегазовыми распределительными устройствами, позволяющими обеспечивать более высокий уровень безопасности и надежности энергообъектов и снижающими вероятность системных аварий. Широко внедряется оборудование на основе силовой электроники, предназначенное для коммутации больших нагрузок, управления мощными электродвигателями, устройствами освещения, а также различные системы управления и наблюдения, мониторинга, защиты и учета электроэнергии.
При помощи интеллектуальной сети решится, наконец, и проблема эффективности функционирования электросетевого комплекса: на 25 % снизятся потери электроэнергии при ее передаче, что позволит экономить 34 – 35 млрд. кВт/ч в год (эта цифра эквивалентна годовой выработке электростанцией мощностью 7,5 ГВт). Заодно будет обеспечен и сопутствующий экологический эффект – снизится количество сжигаемого топлива и выбросов углекислого газа в атмосферу. Наконец, суммарный эффект для экономики России в результате реализации проекта «Интеллектуальные сети » составит до 50 млрд. рублей.
В списке потенциальных заслуг «умных» сетей немало пунктов: до 30 % повысится пропускная способность воздушных линий электропередачи и надежность энергоснабжения потребителей, появится возможность на 25 – 30 % сгладить графики нагрузки за счет использования электросетевых накопителей энергии большой мощности, применение новых материалов и технологий для строительства подстанций позволит сократить площади, занимаемые электросетевыми объектами. При этом сами накопители будут основаны на сверхпроводящих, индуктивных технологиях.
Важнейшим элементом интеллектуальной сети является цифровая подстанция. Ее идея заключается в создании систем контроля, защиты и управления, собирающих и обрабатывающих весь объем информации о состоянии электрической сети , а также осуществляющих управление оборудованием в цифровом формате. Проект предусматривает разработку и внедрение на подстанциях оптических цифровых измерительных трансформаторов и комплексов цифровой аппаратуры нового поколения. Первый пусковой комплекс цифровой подстанции ФСК ЕЭС уже введен в строй в декабре 2010 года в Москве. Основное назначение экспериментальной цифровой подстанции − отработка различных инновационных технологий перед их внедрением на действующих энергообъектах ЕНЭС. Подстанция нового поколения обеспечивает высокую точность и единообразие всех измерений, а автоматизация позволяет снизить влияние человеческого фактора на работу сети, повысить ее надежность и снизить потери при транспортировке электроэнергии. Также снижается себестоимость энергии, сокращаются затраты на эксплуатацию.
На цифровых подстанциях установлены высоковольтные цифровые измерительные оптические трансформаторы тока и напряжения, многофункциональные приборы измерений и учета, система синхронизации, новая система отображения и управления подстанцией.
Сегодня ОАО «ФСК ЕЭС» работает над внедрением сетевого накопления энергии на базе подстанций 220 кВ «Псоу» (Сочи) и 330 кВ «Волхов-Северная» (Санкт-Петербург).
Чтобы электроэнергетическая система начала работать как единая интеллектуальная система , недостаточно внедрения отдельных «умных» сегментов на объектах ЕНЭС. Чтобы все технологии заработали как единое целое, в ФСК готовы создать единое информационно-технологическое пространство на отдельных территориях – так называемые энергокластеры.
Энергокластер представляет собой предприятие генерации и транспортировки энергии, а также компании, осуществляющие услуги в области инжиниринга, энергосервиса, энергетического машино- и приборостроения, образовательные учреждения.
Основная задача персонала, обслуживающего действующие электроустановки промышленных предприятий, организаций, учреждений, распределительных сетей - бесперебойно снабжать потребителей качественной электроэнергией с соблюдением договорных условий по её отпуску, безопасности производства и труда, снижению вредного влияния электромагнитных полей на окружающую среду и людей. Одним из условий успешного решения этой задачи является постоянное обучение персонала. В связи с современной тенденцией в энергетике телемеханизации, компьютеризации, внедрении новейших технологий возрастает роль профессиональных знаний. Знания и умение быстро овладевать современными технологиями являются залогом, предпосылкой достижения цели - переломить устойчивую тенденцию в энергетике России повышения потерь электроэнергии.
Предлагаемое пособие будет способствовать решению неотложных задач электроэнергетики.
1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ И ПУСКОНАЛАДОЧНЫХ РАБОТ, ЭКСПЛУАТАЦИИ И РЕМОНТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
На современном этапе остро стоит проблема модернизации энергетического хозяйства. Устаревшие технологии сжигания угля, мазута, газа, высокий уровень сработанности оборудования приводят к превышению затрат топлива и огромным выбросам вредных веществ в атмосферу. Основная доля электроэнергии используется для потребности промышленности, где очень большие потери электроэнергии в результате бесхозяйственности и применения неэффективных технологий производства.
Проблема! Главной причиной, ограничивающей развитие энергетики, является экологическая. За 2012 год выбросы загрязняющих атмосферу веществ предприятиями по производству и распределению электроэнергии составили 592,1 тыс. тонн, или 39,1 % всех выбросов стационарными источниками загрязнения. Предложите пути решения этой проблемы.
В 2013 году вредные выбросы предприятий электроэнергетики уменьшились на 13,6 % за счет неработающей Углегорской ТЭС, однако остаются самыми значительными среди всех видов промышленной деятельности – 384,1 тыс. тонн, или 35,8 % областного объема.
Таблица 1. Удельный выброс загрязняющих веществ от ТЭС Нашего
края
Учитывая среднее значение удельного выброса от ТЭС, а также тот факт, что население области потребляет 7859,4 млн. кВт- год электроэнергии, можно определить, что при выработке этого количества электроэнергии на ТЭС в атмосферный воздух поступает 141,5 тыс. т загрязняющих веществ в
год, таких как оксид углерода, азота, диоксид серы, пыль неорганическая, тяжелые металлы, парниковые газы (табл. 1).
Для уменьшения выбросов вредных веществ в атмосферу и эффективного использования энергии как приоритетного направления энергетической политики
региона необходимо: увеличивать объемы использования природного газа на ТЭС за счет уменьшения его затрат в металлургии и других отраслях хозяйства; повышать эффективность использования топлива разных видов; внедрять эффективные и экономически рентабельные очистительные устройства и их системы; совершенствовать структуру промышленности; внедрять энергосберегающие технологии, оборудование и бытовые приборы.
ПОВТОРИМ ГЛАВНОЕ
Электроэнергетика – базовая отрасль экономики, которая вырабатывает, передает и трансформирует электроэнергию.
Почти вся электроэнергия Нашего края вырабатывается на тепловых электростанциях (ТЭС). Электростанции соединяются между собой ЛЭП и образуют энергосистемы.
Среди тепловых электростанций выделяют конденсационные и
теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) .
Большие ТЭС размещают в районах добычи топлива, вблизи рек, которые дают воду для охлаждения. Передавать электроэнергию по линиям электропередач гораздо дешевле, чем перевозить топливо.
Наш край учится использовать альтернативные источники энергии. Ветер и солнечную энергию – для выработки электричества. Биомассу: древесные опилки, солому – для отопления.
Среди важнейших причин, ограничивающих развитие энергетики, относится экологическая .
| ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ 1. Что входит в отраслевой состав электроэнергетики? 2. Каково значение электроэнергетики в хозяйстве региона? 3. Что такое ТЭЦ, ТЭС? В чем их отличие? 4. Почему в Донбассе были построены только тепловые электростанции? 5. Какие нетрадиционные виды энергии используются в нашем регионе? 6. Что такое энергосистема? В чем ее особенности? 7. Каковы проблемы и перспективы развития электроэнергетики нашего края? 8. Подготовьте учебный проект «Нетрадиционные виды энергии» 9. Определите, сколько стоит 1 кВт ч электроэнергии. Посмотрите по счетчику, какое количество электроэнергии ваша семья потребляет в сутки. Сколько это стоит? Проведите аналогичные расчеты за месяц, год. Определите, какие домашние электроприборы потребляют наибольшее количество электроэнергии. Как программа энергосбережения может быть реализована в вашем доме? Разработайте «домашние мероприятия» по энергосбережению. |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФГБОУ ВПО «КГТУ»
БАЛТИЙСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ РЫБОПРОМЫСЛОВОГО ФЛОТА
Институт прикладной экономики и менеджмента
ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «Введение в специальность»
Тема: «Электроэнергетика страны, проблемы и перспективы развития»
Выполнил:
студент 1 курса
Гзирян В.Н.
Калининград, 2015
Введение
Электроэнергетика, ведущая и составная часть энергетики. Она обеспечивает генерирование (производство), трансформацию и потребление электроэнергии, кроме того, электроэнергетика играет районообразующую роль (являясь стержнем материально-технической базы общества), а также способствует оптимизации территориальной организации производительных сил. Электроэнергетика включает тепловые электростанции, атомные электростанции, гидроэлектростанции, электрические сети, тепловые сети, самостоятельные котельные.
В экономически развитых странах технические средства электроэнергетики объединяются в автоматизированные и централизованно-управляемые электроэнергетические системы. Электроэнергетика наряду с другими отраслями народного хозяйства рассматривается, как часть единой народно - хозяйственной экономической системы. В настоящее время без электрической энергии наша жизнь немыслима. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Без электроэнергии невозможно действие современных средств связи и развитие кибернетики, вычислительной и космической техники. Представить без электроэнергии нашу жизнь невозможно.
Основным потребителем электроэнергии остается промышленность, хотя ее удельный вес в общем полезном потреблении электроэнергии значительно снижается. Электрическая энергия в промышленности применяется для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах. В сельском хозяйстве электроэнергия применяется для обогрева теплиц и помещений, для скота, освещения, автоматизации ручного труда на фермах. Огромную роль электроэнергия играет в транспортном комплексе. Большое количество электроэнергии потребляет электрифицированный железнодорожный транспорт, что позволяет повышать пропускную способность дорог, за счет увеличения скорости движения поездов, снижать себестоимость перевозок, повышать экономию топлива. Электроэнергия в быту является основной частью обеспечения комфортабельной жизни людей. Многие бытовые приборы (холодильники, телевизоры, стиральные машины, утюги и другие) были созданы благодаря развитию электротехнической промышленности. Поэтому, актуальность темы является очевидной, также как очевидна важность электроэнергетики в хозяйственной жизни нашей страны.
электроэнергетика экономический природный гидроэлектростанция
2. Электроэнергетика страны
2.1 История развития электроэнергетики страны
В начале ХХ в. свыше 2/3 мирового энергопотребления обеспечивалось за счет угля. В это же время в топливном балансе России дрова составляли 57%, солома - 11%, на минеральное топливо (прежде всего уголь) приходилось 32%. По структуре топливного баланса дореволюционная Россия была типичной аграрной страной, использующей в основном энергию древесного топлива, которая дополнялась силой ветра или воды. В дореволюционной России насчитывалось около миллиона водяных и ветряных мельниц - это несколько Курских АЭС по мощности. Одним из ключевых моментов становления индустриального общества является переход к использованию минерального топлива. В России он наступил лишь в 30-х годах ХХв.
В конце ХХ в. главную роль в российском балансе топлива играют: газ - 50%, нефть - 31% и уголь - 12,5%, на остальные виды топлива приходится 7%. Топливный баланс России гораздо “экологичнее”, чем среднемировой - в мировом балансе уголь составляет 30%, а газ - лишь 25%.
Первые нефтепромыслы появились в России близ Баку в 1848 г. и у Майкопа в 1854 г. (в США они возникли лишь в 1859 г.). Уже в начале ХХ в. Россия по размерам добычи нефти (11,5 млн. т) занимала первое место в мире, обеспечивая почти половину мирового “черного золота”. В Российской империи 83% нефти добывали в Бакинском нефтяном районе (ныне - Азербайджан), 13% - в районе Грозного. Большая часть добычи производилась иностранными нефтепромышленниками.
До 50-х годов Кавказ, то есть Бакинский район и месторождения Северного Кавказа, оставался главной нефтяной базой СССР. В 50-60-е годы эти функции постепенно перешли к Волго-Уральскому району. Но уже в 70-х годах на первый план выдвинулась Западная Сибирь. Сдвиги в размещении нефтяной промышленности объяснялись истощением старых и открытием новых природных источников жидкого топлива. В 1996 г. почти 70% российской нефти добывалось в Среднем Приобье, главным образом в Ханты-Мансийском АО (163 млн. т) и Ямало-Ненецком АО (34 млн. т). В Волго-Уральском районе сосредоточено около 25% российской нефтедобычи, в том числе в Татарии - 25 млн. т и Башкирии - 14 млн. т. Лишь 5% общероссийской добычи приходится на остальные нефтеносные районы страны.
В нефтяных месторождениях, как правило, содержатся попутные нефтяные газы - ценнейшее топливно-энергетическое и химическое сырье. Эти газы у нас используются лишь на 60-70%, остальные в целях безопасности сжигаются в факелах. Газовые факелы издавна “украшают” и делают безжизненным пейзаж нефтепромыслов, особенно в Западной Сибири. Одна из причин этого - стремление строить непременно крупные газоперерабатывающие заводы. Их строительство занимает 5-10 лет, в результате мощности вступают в строй тогда, когда уже начинается падение добычи. Высокий (95-98) процент использования нефтяного газа в США и Канаде объясняется удачным сочетанием на нефтепромыслах этих стран крупных и мелких заводов-утилизаторов газа. Есть там и мобильные “заводы на колесах”.
Это самая молодая и чрезвычайно быстрорастущая отрасль топливной промышленности России. В Российской империи месторождения естественного газа были известны, но не разрабатывались. С 1960 по 1990 г. добыча газа в России возросла с 24 до 640 млн. т (в 27 раз!). Даже кризис 90-х годов, когда промышленное производство в стране сократилось более чем наполовину, слабо затронул газовую промышленность; добыча газа осталась на уровне 600--610 млрд. м3.
В 1970 г. больше половины российского газа добывалось на Северном Кавказе (главным образом в Ставропольском и Краснодарском краях), 16% - в Поволжье и 11% - в Западной Сибири (в том числе в Ямало-Ненецком АО - лишь 0,2%).Но всего за 25 лет география газовой промышленности резко изменилась. В 1996 г. свыше 90% “голубого топлива” добывается в Западной Сибири, в том числе 88% - в Ямало-Ненецком АО и 3% - в Ханты-Мансийском АО. Среди других газодобывающих регионов выделяется лишь Оренбургская область - около 5% российской добычи.
В 1913 г. добыча угля в России составила 34 млн. т, еще 9 млн. т было ввезено из-за границы, в основном из Англии. 80 лет спустя Россия не только полностью удовлетворяет свои потребности в угле, но и экспортирует 20 млн. т (около 8% добычи).В отличие от нефтегазодобывающей промышленности, угледобыча гораздо более рассредоточена по территории страны. Около 1/3 российского угля добывается в Кузбассе (Кемеровская обл.), освоение которого началось на рубеже веков. Во время Великой Отечественной войны, когда фашисты захватили “всесоюзную кочегарку” - Донбасс, стал разрабатываться Печорский угольный. С 70-х годов разрабатываются Канско-Ачинский (Красноярский край) и Южно-Якутский бассейны, соответственно 15% и 4% добычи. Кроме названных, всероссийское значение имеет “старый” Донбасс (его российская часть - Ростовская обл.) - 7% добычи.
2.2 Природные - географические и экономические особенности энергетики России
Россия - самая холодная страна планеты. Канада, конечно, тоже северная страна, но самые северные канадские города лежат на широте Курска. Да и российский “юг” очень специфичен. Скажем, южно-сибирский город Новосибирск расположен чуть южнее столицы Дании, но изотерма января в Дании - около 0°С, а в Новосибирске - минус 20°С. Поэтому в нашей стране приходится тратить значительную часть энергии на преодоление холода, неведомого жителям других районов планеты. На потребление энергии влияет и размер территории страны, ее конфигурация, протяженность ее коммуникаций. Россия - не только самая большая страна, но и самая вытянутая - длинной полосой почти на 8 тыс. км. Это сильно затрудняет организацию транспорта. Грузовые и пассажирские перевозки на тысячи километров тоже требуют расхода огромного количества энергии. Поэтому, чтобы поддерживать западноевропейский уровень жизни, в России нужно затрачивать в два-три раза больше энергии на душу населения, чем в Западной Европе. Такой уровень требует производить около 19 т условного топлива на человека в год.Природно-географические условия - не единственная причина высоких расходов энергии в России. Ее экономика отличается высокой долей энергоемких отраслей тяжелой индустрии. Кроме того, во всех секторах хозяйства преобладают старые энергорасточительные технологии. Велики и прямые потери энергии в сетях, производстве, быту. Лишь по принципу “уходя, гасите свет”, то есть наведением элементарного порядка, у нас можно сэкономить 5-7% всей вырабатываемой в России энергии.В результате на единицу выработанной продукции в России ныне расходуется энергии в 2,5-3 раза больше, чем в США и в Западной Европе, и в 4 раза больше, чем в Японии. Так было не всегда. В начале 70-х годов на единицу продукции в СССР расходовали примерно столько же энергии, сколько и в США. Однако разразившийся вскоре мировой энергетический кризис, когда страны Ближнего Востока взвинтили цены на нефть, дал начало технологической революции. Скачок цен на нефть, а затем и другие энергоресурсы заставил страны Западной Европы, США, Японию создавать энергосберегающие технологии.
Нашу страну, к сожалению, эти процессы не затронули. Нефть в России по-прежнему стоила дешевле минеральной воды, что не стимулировало ее экономию, а в ТЭК применялись технологии, созданные на рубеже XIX-XX вв. Тем не менее, Россия остается крупнейшей топливно-энергетической державой мира. Природа щедро наделила нашу страну энергетическим сырьем. Она располагает примерно четвертью всех энергоресурсов планеты: 45% мировых запасов газа, 13% нефти, 30% угля, 14% урана. Но это еще не все. Для российской территории характерна невысокая степень разведанности ресурсов, то есть изученности недр на базе новейших геологоразведочных технологий. Например, степень разведанности ресурсов нефти составляет 34%, газа - лишь 25%. Показатель разведанности нефтегазового сырья сильно изменяется по территории - от 58% на Урале до 3% в Восточной Сибири и 5% - на шельфах морей.
2.3 Размещение отраслей энергетики России
В нашей стране производится и потребляется огромное количество электроэнергии. Она почти полностью вырабатывается тремя основными типами электростанций: тепловыми, атомными и гидроэлектростанциями.
Размещение предприятий электроэнергетики зависит от двух факторов: топливных энергетических ресурсов и потребителей. По степени обеспеченности топливно-энергетическими ресурсами районы России можно подразделить на 3 группы:
1) наиболее высокая - Дальневосточный, Восточно-сибирский, Западно-сибирский;
2) относительно высокая - Северный, Северо-кавказский;
3) низкая - Северо-Западный, Центральный, Центрально-Черноземный, Поволжский, Уральский.
Перспективными районами нефтегазодобычи в России считаются шельфовые акватории Арктики и Охотского (северо-восток Сахалина) морей. В Баренцевом и Карском морях открыты десять месторождений, среди которых есть газовые супергиганты: Ленинградское, Русановское, Штокмановское и крупное нефтяное - Приразломное. Однако осваивать и эксплуатировать эти ресурсы будет очень непросто. Добычу придется вести в районах, где низкие температуры, быстрое оледенение и полутораметровый дрейфующий лед сохраняются свыше 200 дней в году, дуют ураганные ветры со скоростью более 50 м/с, а в Охотском море реальную опасность представляют землетрясения, доходящие до 10 баллов. Эти условия требуют строительства противосейсмических ледостойких и противоштормовых платформ, аналогов которым нет в мире.
Потенциальные ресурсы нефти выявлены и на шельфе Каспийского моря. Широко развернутая разведка и разработка здесь нефтяных месторождений сопряжена со значительным риском аварий, разливов нефти, что может нанести ущерб ценнейшим рыбным ресурсам этого водоема - он дает до 90% мирового улова осетровых рыб. Стоимость тонны черной икры более чем в 4000 раз выше, чем стоимость тонны нефти. России предпочтительнее использовать самовоспроизводящиеся рыбные ресурсы Каспия, чем превращать его в нефтяное озеро. А невозобновимые нефтяные ресурсы лучше оставить будущим поколениям россиян, которые разработают новые, экологически щадящие технологии их добычи.
Во многих районах страны разрабатываемые ресурсы ископаемого топлива используются на местах. Важное значение для обеспечения региональных нужд имеют, например, угли Подмосковного бассейна (Тульская обл. и соседние районы), Урала, Приморья, Сахалина и др.
Шахты - это природно-технические геосистемы, в которых природные и технические составляющие настолько тесно взаимосвязаны, что функционируют как единое целое. Закрытие шахт в некотором смысле напоминает вывод из эксплуатации атомных электростанций. Ликвидация и шахт, и АЭС требует крупных затрат экологического назначения. В противном случае экологический ущерб от закрытия шахт намного превысит ущерб от их функционирования. В связи с этим мероприятия по закрытию шахт требуют серьезного технико-экономического и экологического обоснования.
По объему производства электроэнергии Россия уступает США почти в три раза, но она производит электроэнергии больше, чем ФРГ, Франция и Великобритания вместе взятые по выработке электроэнергии на душу населения - (5700 кВт. Ч.), мы отстаем от США (12 000 кВт. Ч), но находимся примерно на уровне западноевропейских стран. Среди крупных экономических районов по масштабам производства электроэнергии выделяются: Центральный район (18% общероссийского производства), Восточная Сибирь (17%), Урал (15%), Западная Сибирь (13%). На семь остальных экономических районов приходится лишь 37% общей выработки. Электроэнергетика Центра и Урала базируется на привозном топливе, а сибирские регионы, наоборот, работают на местных энергетических ресурсах и передают электроэнергию в другие районы.
Тепловые электростанции размещаются в районах топливных баз при наличии ресурсов дешевого, но малокалорийного топлива, которое невыгодно транспортировать. Например, Канско-Ачинский уголь использует Березовская ГРЭС-1 проектной мощностью 6,4 млн. кВт. На попутном нефтяном газе работают две электростанции в Сургуте суммарной мощностью 6 млн. кВт. Если же электростанции используют высококалорийное топливо, которое выдерживает дальние перевозки (природный газ), они размещаются ближе к местам потребления электроэнергии. В России созданы крупнейшие в мире гидроэнергетические каскады, в основном на равнинных реках. Общая мощность Волжско-Камского каскада - 11,5 млн. кВт. В него входят крупные ГЭС под Самарой (2,5 млн. кВт), Волгоградом (2,3 млн. кВт) и др. Еще более мощный (22 млн. кВт) - Ангаро-Енисейский каскад, включающий ГЭС: Саяно-Шушенскую (6,4 млн. кВт), Красноярскую (6 млн. кВт), Братскую (4,6 млн. кВт), Усть-Илимску (4,3 млн. кВт), сооружающуюся Богучанскую (4 млн. кВт) и др. Строительство множества ГЭС на равнинных реках, наряду с очевидными плюсами (выработка дешевой электроэнергии, улучшение условий судоходства и орошения в сельском хозяйстве), имело и негативные последствия. Главные из них - затопление ценных сельскохозяйственных земель, особенно высокопродуктивных пойменных лугов в долине Волги, и ухудшение экологической обстановки. Так, до строительства ГЭС на Волге ее полный водообмен (то есть полная смена русловых вод реки) на участке от Рыбинска до Волгограда происходил за 50 суток, а теперь длится 450-500 суток. В результате в “полустоячей” Волге, перекрытой плотинами-тромбами, очень медленно идут процессы самоочищения реки, а ведь в волжский бассейн поступает почти 40% всех загрязненных сточных вод страны.
2.4 Состояние энергетики России на сегодняшний день
Пик производства энергетических ресурсов в России приходился на 80-е годы. В этот период на долю нашей страны приходилось почти 30% мировой добычи природного газа, 20% нефти, 10% угля, более 8% мирового производства электроэнергии. К середине кризисных 90-х годов уровень добычи газа практически не изменился, а вот производство нефти снизилось почти в 2 раза, угля - в 1,7 и электроэнергии - в 1,3 раза. В 1996 г. Россия занимала 1-е место в мире по добыче природного газа, 2-е - бурого угля, 3-е - нефти, 6-е - по добыче каменного угля.
При общем спаде производства, ТЭК усиливает свои позиции в хозяйстве страны. Если в 1991 г. доля ТЭКа в производстве промышленной продукции составляла 11,6%, то в 2014 г. - более 40%. Объяснение этому парадоксу простое - не ТЭК работает лучше, а другие хозяйственные сектора работают хуже. ТЭК остается островком сравнительного благополучия в кризисной российской экономике. Хотя это «благополучие», естественно, очень относительно.
Так, резкое снижение финансирования геологических изысканий привело к такому же резкому снижению разведанных запасов минерального сырья. Если в 1991 г. прирост разведки запасов нефти в 2 раза превышал уровень ее добычи, то в 2004-м разведанные запасы составляли лишь 72% от уровня добычи. Россия - крупнейший поставщик энергетического сырья на мировой рынок. На экспорт идет почти 40% добываемой в стране нефти и 33% газа. ТЭК - это “валютный цех” страны, он обеспечивает почти половину всего российского экспорта. Начиная с 70-х годов, валютная выручка за экспорт топливно-энергетических ресурсов стала своеобразной палочкой-выручалочкой, позволяющей смягчать последствия сбоев в отечественной экономике, латать социальные “дыры”.Топливные богатства российских недр - мощный рычаг, который можно и нужно использовать, но не для “латания дыр”, а для подъема экономики, коренного обновления технической базы, импорта новейших технологий, в том числе ресурсосберегающих и природоохранных, отвечающих вызовам современности. Поставками энергоресурсов на мировой рынок Россия оказывает существенную экологическую помощь зарубежным государствам, прежде всего Европы. В процессе экспорта (в основном в европейские страны и республики СНГ) нефти и газа, по сути, “продаются” и российские ландшафты, сильно нарушаемые и загрязняемые при добыче этих ресурсов.На сегодняшний день в России затраты на энергоносители в структуре себестоимости продукции различных отраслей в среднем в 1,7 раза превышают аналогичные показатели в Китае, в 7 раз - в США и в 12 раз - в странах Евросоюза. Поэтому отсутствие в ряде российских регионов технической возможности для получения электроэнергии сильно ограничивает развитие экономики.
3. Проблемы развития электроэнергетики
Основные проблемы развития электроэнергетики России связаны: с технической отсталостью и износом фондов отрасли, несовершенством хозяйственного механизма управления энергетическим хозяйством, включая ценовую и инвестиционную политику, ростом неплатежей энергопотребителей. В условиях кризиса экономики сохраняется высокая энергоемкость производства. В настоящее время более 18% электростанций полностью выработали свой расчетный ресурс установленной мощности. Очень медленно идет процесс энергосбережения. Правительство пытается решить проблему разных сторон: одновременно идет акционирование отрасли (51% акций остается у государства), привлекаются иностранные инвестиции и начала внедряться программа по снижению энергоемкости производства.
Следует обратить большее внимание на коммунальную энергетику, где необходимо развернуть строительство ГТУ-ТЭЦ и малые ПГУ с теплофикацией на базе газовых турбин малой мощности 10-25 МВт. Они могут работать в маленьких городах и обеспечивать там выработку тепловой и электроэнергии на оборудовании с высокими КПД. Проблема строительства в энергетике тесно связана с ценой на топливо. Исключение инвестиционной составляющей из тарифов на электроэнергию привело к резкому сокращению в десятки раз ввода мощностей. Это ошибка, которую надо исправлять. Она является основной причиной, препятствующей частным инвестициям в энергетику. Инвесторы не могут строить себе в убыток. Повышение тарифов до уровня стоимости кВт*ч в зарубежных странах неизбежно, так как будет расти цена на топливо. Страна из-за низких тарифов теряет не только энергетические мощности, но и строительно-монтажные кадры. Сейчас в этой отрасли осталось только 20-30% от прежнего числа специалистов. Для разворачивания энергетического строительства необходимо пополнение кадров специалистов, которых надо будет обучать.
Одной из специфических проблем российской энергетики является соотношение цен на энергетическое топливо: газ, мазут и уголь. Самым привлекательным по своим качествам является газ: он экологически чист, обеспечивает более высокий КПД котлов, прост в обслуживании.
Мазут «заносит» котлы, содержит серу, вызывает коррозию котельных труб, загрязняет атмосферу. Уголь содержит золу и влагу, требует размола, особой топливоподачи, золоулавливания и создания золоотвалов. В то же время мазут стоит в 2-3 раза дороже, чем газ, а уголь в 1,5-2 раза дороже. В период январских и февральских холодов Мосэнерго сожгло 230 тыс. тонн мазута и, обеспечив увеличение выработки электроэнергии, и понесло убытки в 500 млн. руб., потому что на ТЭЦ жгли более дорогое топливо. Необходимо оценивать органическое топливо по его достоинствам. Никогда энергетики не станут сжигать добровольно уголь, если это будет экономически невыгодно и технически сложно
4. Перспективы развития электроэнергетики
Перед российской электроэнергетикой, в соответствии с Энергетической стратегией России на период до 2030 г., стоят масштабные задачи. Для обеспечения прогнозируемых потребностей в электроэнергии в России на период до 2030 г., которые оцениваются величиной 1550 млрд. кВт. ч, необходимо будет увеличить производство электроэнергии по сравнению с 2008 г. в 1,5--1,6 раза, что составит около 1600 млрд. кВт. ч в 2030 г. Для обеспечения прогнозируемых объёмов производства электроэнергии установленная мощность электростанций России к 2030 г. должна возрасти по сравнению с 2008 г. в 1,4--1,5 раза и составить около 315 ГВт. Объём вводов линий электропередачи напряжением 110 кВ и выше до 2030 года оценивается величинами 250--270 тыс. км, из них ВЛ напряжением 330 кВ и выше -- 27--32 тыс. км. В целом инвестиционные потребности для развития ТЭС, АЭС, ГЭС и электрических сетей на период до 2030 г. оцениваются величиной 507--515 млрд. долл., в том числе электрические сети -- 201--205 млрд. долл.Ключевое значение для достижения целей Энергетической стратегии и повышения эффективности работы российской электроэнергетики имеют: * модернизация электроэнергетики страны на базе передовых технологий производства, передачи и распределения электроэнергии, с тем чтобы к 2030 году получить электроэнергетику с технологической основой, адекватной таковой в наиболее развитых странах мира; * развитие научных работ по созданию новых (в том числе прорывных) технологий, обеспечивающих приоритетное развитие отечественной электроэнергетики; * создание системы целостного оптимального управления развитием и функционированием электроэнергетики России.Модернизация электроэнергетики включает не только вывод из эксплуатации старого, физически и морально устаревшего оборудования, реконструкцию низкоэффективного оборудования и замену низкоэффективных технологий на современные, но и создание принципиально нового перспективного оборудования и новых «прорывных» энерготехнологий. Кроме того, исключительное значение приобретает и модернизация Единой электроэнергетической системы страны с оптимальным сочетанием централизованного энергоснабжения от крупных электростанций с мощными блоками (более 200 МВт), соединёнными высоковольтными магистральными электрическими сетями напряжением 220 кВ и выше, и энергоснабжение потребителей от локальных энергетических систем с распределённой генерацией с энергоустановками малой мощности, что в целом обеспечивает надёжное энергоснабжение и приводит к снижению тарифов на электроэнергию. Локальные энергосистемы с распределённой генерацией, работающие как на местных топливных ресурсах, так и на нетрадиционных, возобновляемых источниках энергии, будут строиться с использованием принципа управляемых энергосистем с автоматическим управлением как производством, так и транспортом и потреблением электроэнергии и тепла. Автоматизированный учёт и управление спросом потребителей будут присутствовать и для крупных потребителей в сочетании с гибкими магистральными электрическими сетями высокого напряжения, позволяющими осуществлять их оптимальное управление в соответствии с имеющимся спросом на электроэнергию, обеспечением требуемой надёжности и оптимальными экономическими характеристиками.Комплекс мер по модернизации электроэнергетики является существенной составной частью Генеральной схемы развития электроэнергетики России на период до 2020 г.Первоначальным сектором при модернизации тепловой энергетики является сектор производства электроэнергии с использованием газа. В настоящее время электроэнергия в этом секторе у нас в стране производится по низко-экономичному паросиловому циклу (средний КПД производства электроэнергии в стране в этом секторе -- 36,5%). Замена технологического цикла на парогазовый даёт увеличение КПД производства электроэнергии на 50--60%, в зависимости от типа и мощностного ряда оборудования, что приводит к соответствующей экономии газа. По проведённым расчётам средняя годовая экономия газа в рамках данного сектора на уровне 2020 г. составит около 35 млрд. м3 в год. Реконструируются блоки мощностью 150, 200 и 300 МВт, в первую очередь конденсационные. Большая часть низкоэкономичных установок с параметрами пара перед турбиной 90 и 130 вата будет выведена из эксплуатации и заменена современными установками в соответствии с приоритетами из условий обеспечения надёжного функционирования объединённых энергосистем и имеющихся резервов.Не менее важен подъём конкурентоспособности АЭС. Для этого необходимо повысить экономичность преобразования тепловой энергии в электрическую, снизить капитальные затраты на киловатт установленной мощности, решить экологические проблемы при осуществлении топливно-ядерного цикла. Это нелёгкие задачи, тем более что введение дополнительных систем пассивного отвода тепла, «ловушек» для расплавленной зоны, защитных оболочек и т.д. увеличивает затраты на строительство и себестоимость вырабатываемой электроэнергии.
Модернизированная электроэнергетика страны, как в процессе осуществления, так и после завершения модернизации, станет серьёзным фундаментом для модернизации и развития экономики страны.
Заключение
Сегодня мощность всех электростанций России составляет око ло 212,8 млн. кВт. В последние годы произошли огромные органи зационные изменения в энергетике. Создана акционерная компа ния РАО «ЕЭС России», управляемая советом директоров и осуще ствляющая производство, распределение и экспорт электроэнергии. Это крупнейшее в мире централизованно управляемое энергетиче ское объединение. Фактически в России сохранилась монополия на производство электроэнергии. При развитии энергетики огромное значение придается вопро сам правильного размещения электроэнергетического хозяйства. Важнейшим условием рационального размещения электрических станций является всесторонний учет потребности в электроэнергии всех отраслей народного хозяйства страны и нужд населения, а также каждого экономического района на перспективу. Основная проблема российской энергетики - составная часть производственных фондов отрасли устарели и нуждаются в замене.
Одним из принципов размещения электроэнергетики на совре менном этапе развития рыночного хозяйства является преимущест венное строительство небольших по мощности тепловых электро станций, внедрение новых видов топлива, развитие сети дальних высоковольтных электропередач.
Российская электроэнергетика, созданная отечественными учеными, инженерами и рабочими, является нашей национальной гордостью не только из-за ее надежности и эффективности, но и благодаря ее существенному вкладу в социальную стабильность общества и конкурентоспособность промышленности, включая энергоемкие отрасли.
Это немало для любой страны, а для российского климата и расстояний является достоянием, утратой которого рисковать непозволительно. Сегодня в России действуют свыше 100 акционерных энергокомпаний, в том числе 78 вертикально интегрированных региональных энергосистем (АО-энерго) и 25 крупных электростанций в виде акционерных обществ.
Список используемой литературы
1. Мастепанов А.М., Саенко В.В., Рыльский В.А., Шафраник Ю.К. Экономика и энергетика регионов РФ. - М.: Экономика, 2001,- 478 с.
2. Региональная экономика: Учебник для вузов / Под ред. Проф. Т.Г. Морозовой. - 3-е изд., перераб. и доп.-М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.-519 с.
3. Экономика и управление в энергетике: учебное пособие для студентов/ Т.Ф. Басова, Н.Н. Кожевников, Э.Т. Леонова; под ред. Н.Н. Кожевникова. - М.: Академия, 2003, - 384 с.
4. Шингаров В.П. Варианты структурного развития региональной электроэнергетики в контексте с концепцией реструктуризации энергетики России // Промышленные ведомости-2007.-№11. - 59 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Электроэнергетика как составляющая энергобезопасности страны, ее роль и значение в развитии экономики государства. Атомная электроэнергетика Российской Федерации в условиях современного рынка, ее основные сдерживающие проблемы и перспективы в будущем.
дипломная работа , добавлен 22.06.2012
Значение электроэнергетики в экономике Российской Федерации, ее предмет и направления развития, основные проблемы и перспективы. Общая характеристика самых крупных тепловых и атомных, гидравлических электростанций, единой энергосистемы стран СНГ.
контрольная работа , добавлен 01.03.2011
История, проблемы и перспективы астраханской энергосистемы. Стратегия развития электроэнергетики Поволжского экономического района. Государственная политика в области энергетики. Программа развития электроэнергетики Астраханской области на 2011-2015гг.
реферат , добавлен 13.08.2013
Становление и развитие электроэнергетики. География энергетических ресурсов России. Единая энергетическая система России. Современное состояние электроэнергетики России и перспективы дальнейшего развития. Электроэнергетика СНГ.
реферат , добавлен 23.11.2006
История и перспективы развития атомной электроэнергетики. Основные типы атомных электростанций (АЭС), анализ их преимуществ и недостатков, а также особенности выбора для них реактора. Характеристика атомного комплекса РФ и действующих АЭС в частности.
курсовая работа , добавлен 02.11.2009
Значение электроэнергетики в экономике России. Анализ потребления энергии в Камчатском крае. Спрос на электроэнергию по изолированным узлам региона. Анализ изношенности оборудования тепловых электростанций. Проблемы возведения мини атомных электростанций.
курсовая работа , добавлен 28.05.2014
Индикаторы для оценки функционирования и основные принципы устойчивого развития в сфере электроэнергетики и использования альтернативных источников энергии. Характеристика развития электроэнергетики в Швеции и Литве, экосертификация электроэнергии.
практическая работа , добавлен 07.02.2013
Изучение новой концепции развития теплоэнергетики России, предусматривающей увеличение масштабов строительства котельных малой мощности в южных регионах страны с использованием солнечной энергии для горячего водоснабжения в межотопительный период.
реферат , добавлен 12.07.2010
История развития нанотехнологии. Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ). Наночастицы. Перспективы и проблемы. Финансирование. Медицина и биология. Промышленность и сельское хозяйство. Экология. Освоение космоса. Информационные и военные технологии.
реферат , добавлен 16.03.2008
Анализ мировых аспектов развития солнечной электроэнергетики. Изучение опыта развитых стран в сфере решения технических и экономических проблем эксплуатации солнечных электрических станций различных видов. Оценка положения дел в энергосистеме Казахстана.
Основные проблемы развития электроэнергетики России связаны: с технической отсталостью и износом фондов отрасли, несовершенством хозяйственного механизма управления энергетическим хозяйством, включая ценовую и инвестиционную политику, ростом неплатежей энергопотребителей. В условиях кризиса экономики сохраняется высокая энергоемкость производства.
В настоящее время более 18% электростанций полностью выработали свой расчетный ресурс установленной мощности. Очень медленно идет процесс энергосбережения. Правительство пытается решить проблему разных сторон: одновременно идет акционирование отрасли (51% акций остается у государства), привлекаются иностранные инвестиции и начала внедряться программа по снижению энергоемкости производства.
В качестве основных задач развития российской энергетики можно выделить следующее: 1) снижение энергоемкости производства; 2) сохранение единой энергосистемы России; 3) повышение коэффициента используемой мощности энергосистемы; 4) полный переход к рыночным отношениям, освобождение цен на энергоносители, полный переход на мировые цены, возможный отказ от клиринга; 5) скорейшее обновление парка энергосистемы; 6) приведение экологических параметров энергосистемы к уровню мировых стандартов.
Сейчас перед отраслью стоит ряд проблем. Важной является экологическая проблема. На данном этапе, в России выброс вредных веществ в окружающую среду на единицу продукции превышает аналогичный показатель на западе в 6-10 раз.
Экстенсивное развитие производства, ускоренное наращивание огромных мощностей привело к тому, что экологический фактор долгое время учитывался крайне мало или вовсе не учитывался. Наиболее не экологична угольная ТЭС, вблизи них радиоактивный уровень в несколько раз превышает уровень радиации в непосредственной близости от АЭС. Использование газа в ТЭС гораздо эффективнее, чем мазута или угля; при сжигании 1 тонны условного топлива образуется 1,7 тонны углерода против 2,7 тонны при сжигании мазута или угля. Экологические параметры, установленные ранее не обеспечивают полной экологической чистоты, в соответствии с ними строилось большинство электростанций.
Новые стандарты экологической чистоты вынесены в специальную государственную программу “Экологически чистая энергетика”. С учетом требований этой программы уже подготовлено несколько проектов и десятки находятся в стадии разработки. Так, существует проект Березовской ГРЭС-2 с блоками на 800 мВт и рукавными фильтрами улавливания пыли, проект ТЭС с парогазовыми установками мощностью по 300 мВт, проект Ростовской ГРЭС, включающий в себя множество принципиально новых технических решений. Отдельно рассмотрим проблемы развития атомной энергетики.
Атомная промышленность и энергетика рассматриваются в Энергетической стратегии (2005-2020гг.) как важнейшая часть энергетики страны, поскольку атомная энергетика потенциально обладает необходимыми качествами для постепенного замещения значительной части традиционной энергетики на ископаемом органическом топливе, а также имеет развитую производственно-строительную базу и достаточные мощности по производству ядерного топлива. При этом основное внимание уделяется обеспечению ядерной безопасности и, прежде всего безопасности АЭС в ходе их эксплуатации. Кроме того, требуется принятие мер по заинтересованности в развитии отрасли общественности, особенно населения, проживающего вблизи АЭС.
Для обеспечения запланированных темпов развития атомной энергетики после 2020 г., сохранения и развития экспортного потенциала уже в настоящее время требуется усиление геологоразведочных работ, направленных на подготовку резервной сырьевой базы природного урана.
Максимальный вариант роста производства электроэнергии на АЭС соответствует как требованиям благоприятного развития экономики, так и прогнозируемой экономически оптимальной структуре производства электроэнергии с учетом географии ее потребления. При этом экономически приоритетной зоной размещения АЭС являются европейские и дальневосточные регионы страны, а также северные районы с дальнепривозным топливом. Меньшие уровни производства энергии на АЭС могут возникнуть при возражениях общественности против указанных масштабов развития АЭС, что потребует соответствующего увеличения добычи угля и мощности угольных электростанций, в том числе в регионах, где АЭС имеют экономический приоритет.
Основные задачи по максимальному варианту: строительство новых АЭС с доведением установленной мощности атомных станций до 32 ГВт в 2010 г. и до 52,6 ГВт в 2020 г.; продление назначенного срока службы действующих энергоблоков до 40-50 лет их эксплуатации с целью максимального высвобождения газа и нефти; экономия средств за счет использования конструктивных и эксплуатационных резервов.
В этом варианте, в частности, намечена достройка в 2000-2010 годы 5 ГВт атомных энергоблоков (двух блоков - на Ростовской АЭС и по одному - на Калининской, Курской и Балаковской станциях) и новое строительство 5,8 ГВт атомных энергоблоков (по одному блоку на Нововоронежской, Белоярской, Калининской, Балаковской, Башкирской и Курской АЭС). В 2011 - 2020 гг. предусмотрено строительство четырех блоков на Ленинградской АЭС, четырех блоков на Северо-Кавказской АЭС, трех блоков Башкирской АЭС, по два блока на Южно-Уральской, Дальневосточной, Приморской, Курской АЭС -2 и Смоленской АЭС - 2, на Архангельской и Хабаровской АТЭЦ и по одному блоку на Нововоронежской, Смоленской и Кольской АЭС - 2.
Одновременно в 2010 - 2020 гг. намечено вывести из эксплуатации 12 энергоблоков первого поколения на Билибинской, Кольской, Курской, Ленинградской и Нововоронежской АЭС.
Основные задачи по минимальному варианту - строительство новых блоков с доведением мощности АЭС до 32 ГВт в 2010 г. и до 35 ГВт в 2020 г. и продление назначенного срока службы действующих энергоблоков на 10 лет.
Основой электроэнергетики России на всю рассматриваемую перспективу останутся тепловые электростанции, удельный вес которых в структуре установленной мощности отрасли составит к 2010 г. 68%, а к 2020 г. - 67-70% (2000 г. - 69%). Они обеспечат выработку, соответственно, 69% и 67-71% всей электроэнергии в стране (2000 г. - 67%).
Учитывая сложную ситуацию в топливодобывающих отраслях и ожидаемый высокий рост выработки электроэнергии на тепловых электростанциях (почти на 40-80 % к 2020 г.), обеспечение электростанций топливом становится в предстоящий период одной из сложнейших проблем в энергетике.
Суммарная потребность для электростанций России в органическом топливе возрастет с 273 млн т у.т. в 2000 г. до 310-350 млн т у.т. в 2010 г. и до 320-400 млн т у.т. в 2020 г. Относительно не высокий прирост потребности в топливе к 2020 г. по сравнению с выработкой электроэнергии связан с практически полной заменой к этому периоду существующего неэкономичного оборудования на новое высокоэффективное, что требует осуществления практически предельных по возможностям вводов генерирующей мощности. В высоком варианте в период 2011-2015 гг. на замену старого оборудования и для обеспечения прироста потребности предлагается вводить 15 млн кВт в год и в период 2016-2020 гг. до 20 млн кВт в год. Любое отставание по вводам приведет к снижению эффективности использования топлива и соответственно к росту его расхода на электростанциях, по сравнению с определенными в Стратегии уровнями.
Необходимость радикального изменения условий топливного обеспечения тепловых электростанций в европейских районах страны и ужесточения экологических требований обусловливает существенные изменения структуры мощности ТЭС по типам электростанций и видам используемого топлива в этих районах. Основным направлением должно стать техническое перевооружение и реконструкция существующих, а также сооружение новых тепловых электростанций. При этом приоритет будет отдан парогазовым и экологически чистым угольным электростанциям, конкурентоспособным в большей части территории России и обеспечивающим повышение эффективности производства энергии. Переход от паротурбинных к парогазовым ТЭС на газе, а позже - и на угле обеспечит постепенное повышение КПД установок до 55 %, а в перспективе до 60 % что позволит существенно снизить прирост потребности ТЭС в топливе.
Для развития Единой энергосистемы России Энергетической стратегией предусматривается:
- 1) создание сильной электрической связи между восточной и европейской частями ЕЭС России, путем сооружения линий электропередачи напряжением 500 и 1150 кВ. Роль этих связей особенно велика в условиях необходимости переориентации европейских районов на использование угля, позволяя заметно сократить завоз восточных углей для ТЭС;
- 2) усиление межсистемных связей транзита между ОЭС (объединенной энергетической системой) Средней Волги - ОЭС Центра - ОЭС Северного Кавказа, позволяющего повысить надежность энергоснабжения региона Северного Кавказа, а также ОЭС Урала - ОЭС Средней Волги - ОЭС Центра и ОЭС Урала - ОЭС Северо-Запада для выдачи избыточной мощности ГРЭС Тюмени;
- 3) усиление системообразующих связей между ОЭС Северо-Запада и Центра;
- 4) развитие электрической связи между ОЭС Сибири и ОЭС Востока, позволяющей обеспечить параллельную работу всех энергообъединений страны и гарантировать надежное энергоснабжение дефицитных районов Дальнего Востока.
Альтернативная энергетика. Несмотря на то, что Россия по степени использования так называемых нетрадиционных и возобновляемых видов энергии находятся пока в шестом десятке стран мира, развитие этого направления имеет большое значение, особенно учитывая размеры территории страны. Ресурсный потенциал нетрадиционных и возобновляемых источников энергии составляет порядка 5 млрд. т условного топлива в год, а экономический потенциал в самом общем виде достигает не менее 270 млн. т условного топлива (рис. 2).
Пока все попытки использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в России носят экспериментальный и полуэкспериментальный характер или в лучшем случае такие источники играют роль местных, строго локальных производителей энергии. Последнее относится и к использованию энергии ветра. Это происходит потому, что Россия еще не испытывает дефицита традиционных источников энергии и ее запасы органического топлива и ядерного горючего пока достаточно велики. Однако и сегодня в удаленных или труднодоступных районах России, где нет необходимости строить большую электростанцию, да и обслуживание ее зачастую некому, «нетрадиционные» источники электроэнергии - наилучшее решение проблемы.
Намечаемые уровни развития и технического перевооружения отраслей энергетического сектора страны невозможны без соответствующего роста производства в отраслях энергетического (атомного, электротехнического, нефтегазового, нефтехимического, горношахтного и др.) машиностроения, металлургии и химической промышленности России, а также строительного комплекса. Их необходимое развитие - задача всей экономической политики государства.
