Тешко је прецијенити вриједност електричне енергије. Уместо тога, то подсвесно подцењујемо. Уосталом, скоро сву опрему око нас напаја мрежа. О основном осветљењу нема потребе говорити. Али производња електричне енергије нас практично не занима. Одакле долази и како се штеди електрична енергија (и уопште, да ли је могуће уштедјети)? Колико заиста кошта производња електричне енергије? А колико је то безбедно за животну средину?
Економска вредност
Из школских клупа знамо да је електрична енергија један од главних фактора за постизање високе продуктивности рада. Електрична енергија је срж свих људских активности. Не постоји индустрија која не може без ње.
Развој ове индустрије указује на високу конкурентност државе, карактерише стопу раста производње роба и услуга и готово увек се испоставља као проблем економског сектора. Трошкови производње електричне енергије често се надовезују на значајна улагања која ће се исплатити током многих година. Упркос свим својим ресурсима, Русија није изузетак. Заиста значајан део економије чине енергетски интензивне индустрије.
Статистички подаци говоре нам да Русија у 2014. години још није достигла ниво совјетске 1990. године. У поређењу са Кином и САД-ом, Руска Федерација производи - односно - 5 и 4 пута мање електричне енергије. Зашто се ово догађа? Стручњаци тврде да је то очигледно: највећи трошкови непроизводње.
Ко троши струју
Наравно, одговор је очигледан: сви. Али сада нас занима индустријска разина, што значи они сектори којима је првенствено потребна струја. Главни удио пада на индустрију - око 36%; Горивно-енергетски комплекс (18%) и стамбени сектор (нешто више од 15%). Преосталих 31% произведене електричне енергије долази из непроизводних сектора, железничког саобраћаја и губитака на мрежи.
Треба имати на уму да се, у зависности од региона, структура потрошње значајно мења. Дакле, у Сибиру заиста више од 60% електричне енергије користи индустрија и горивно-енергетски комплекс. Али у европском делу земље, где се налази више насеља, стамбени сектор је најмоћнији потрошач.
Електране су темељ индустрије
Производњу електричне енергије у Русији обезбеђује скоро 600 електрана. Снага сваког прелази 5 МВ. Укупни капацитет свих електрана је 218 ГВ. Како долазимо до струје? У Русији се користе следеће врсте електрана:
- термички (њихово учешће у укупном обиму производње је око 68,5%);
- хидраулични (20,3%);
- атомска (скоро 11%);
- алтернативно (0,2%).
Када су у питању алтернативни извори електричне енергије, падају на памет романтичне слике са вјетрењачама и соларним плочама. Међутим, у одређеним условима и локалитетима ово су најпрофитабилније врсте производње електричне енергије.
Термоелектране
Историјски, термоелектране заузимају велико место у процесу производње. На територији Русије, ТЕ које производе електричну енергију класификују се према следећим критеријумима:
- извор енергије - фосилна горива, геотермална или соларна енергија;
- врста произведене енергије - грејање, кондензација.
Други важан показатељ је степен учешћа у покривању распореда електричног оптерећења.Овде се издвајају основне термоелектране са минималним временом коришћења од 5000 сати годишње; полу-врх (они се такође називају и маневарски) - 3000-4000 сати годишње; врхунац (користи се само у вршним сатима) - 1500-2000 сати годишње.
Технологија за производњу енергије из горива
Наравно, углавном производња, пренос и употреба електричне енергије од стране потрошача настају на штету хидроелектрана које раде на фосилним горивима. Одликује их технологија производње:
- парна турбина;
- дизел;
- гасна турбина;
- комбиновани циклус.
Постројења за парне турбине су најчешћа. Раде на свим врстама горива, укључујући не само угаљ и гас, већ и на лож уље, тресет, шкриљац, огрјев и дрвени отпад, као и на прерађене производе.
Фосилна горива
Највећи обим производње Електрична енергија пада на Сургутскаиа ГРЕС-2, најмоћнију не само на територији Руске Федерације, већ и широм Евроазијског континента. Радећи на природном гасу, он производи до 5600 МВ електричне енергије. А од угља, Рефтинскаиа Стате Дистрицт електрана има највећи капацитет - 3800 МВ. Кострома и Сургут ГРЕС-1 могу да обезбеде више од 3.000 МВ. Треба напоменути да се скраћеница ГРЕС није променила од Совјетског Савеза. То је државна централна електрана.
Током реформе индустрије, производњу и дистрибуцију електричне енергије у термоелектранама требало би да прати техничка ре-опрема постојећих станица и њихова реконструкција. Такође међу приоритетима је изградња нових капацитета за производњу енергије.
Обновљива електрична енергија
Електрична енергија произведена из хидроелектрана је важан елемент стабилности јединственог енергетског система државе. Управо хидроелектране могу за неколико сати повећати производњу електричне енергије.
Велики потенцијал руске хидроенергије лежи у чињеници да се готово 9% светских резерви воде налази у земљи. Ово је други највећи водени ресурс на свету. Земље попут Бразила, Канаде и Сједињених Држава су заостале. Производња електричне енергије у свету због хидроелектрана донекле је компликована чињеницом да су најповољнија места за њихову изградњу значајно уклоњена из насеља или индустријских предузећа.
Ипак, захваљујући производњи електричне енергије на хидроелектрани, држава успева да уштеди око 50 милиона тона горива. Ако успе да искористи пуни потенцијал хидроенергије, Русија би могла да уштеди до 250 милиона тона. Ово је озбиљно улагање у екологију земље и флексибилну снагу енергетског система.
Хидро станице
Изградња хидроелектране решава многа питања која нису везана за производњу енергије. Ово укључује стварање водоводних и канализационих система за читаве регионе, као и изградњу наводњавачких мрежа које су толико потребне за пољопривреду, и контролу поплава, итд. Ово последње, успут, није од малог значаја за сигурност људи.
Производња, пренос и дистрибуција електричне енергије тренутно се врши на 102 хидроелектране, чија је јединица већа од 100 МВ. Укупни капацитет руских хидроелектрана приближава се 46 ГВ.
Земље које производе електричну енергију редовно састављају своје рејтинге. Дакле, Русија заузима пето место у свету у производњи електричне енергије из обновљивих извора. Најзначајнијим објектима треба сматрати хидроелектрану Зеиа (она није само прва изграђена на Далеком Истоку, већ је и прилично моћна - 1330 МВ), каскада електрана Волга-Кама (укупна производња и пренос електричне енергије је више од 10,5 ГВ), Бурејска хидроелектрана ( 2010 МВ) итд. Засебно, желим напоменути Кавкаску хидроелектрану. Од више десетина запослених у овом региону, најистакнутија је нова (већ пуштена у рад) каштетанска хидроелектрана снаге преко 65 МВ.
Геотермалне хидроелектране Камчатке заслужују посебну пажњу. Ово су веома моћне и мобилне станице.
Најмоћније хидроелектране
Као што је већ напоменуто, производња и употреба електричне енергије ометају удаљеност главних потрошача. Међутим, држава је заузета развојем ове индустрије. Реконструишу се не само постојеће, већ се граде и нове хидроелектране. Морају савладати планинске реке Кавказа, висоководне реке Урал, као и ресурсе полуострва Кола и Камчатке. Међу најмоћнијим издвајамо неколико хидроелектрана.
Саиано-Схусхенскаиа их. П. С. Непорозхни је изграђен 1985. године на реци Иенисеи. Његов тренутни капацитет још није достигао процијењених 6.000 МВ у вези с реконструкцијом и поправком након несреће 2009. године.
Производња и потрошња електричне енергије на хидроелектрани Краснојарск пројектована је за топионицу алуминијума у Краснојарску. Ово је једини "клијент" хидроелектране који је пуштен у рад 1972. Њена називна снага је 6.000 МВ. Краснојарска хидроелектрана је једина на којој је инсталиран бродски лифт. Омогућава редовну пловидбу реком Иенисеи.
Братска хидроелектрана пуштена је у рад 1967. године. Њена брана прекрива реку Ангара у близини града Братска. Као и хидроелектрана Краснојарск, Братскаиа ради за потребе братске фабрике алуминијума. Оставља свих 4500 МВ електричне енергије. А песник Јевтушенко је овој хидроелектрани посветио песму.
На реци Ангара постоји још једна хидроелектрана - Уст-Илимскаиа (капацитета нешто више од 3800 МВ). Његова изградња је започела 1963. године, а завршила 1979. Тада је почела производња јефтине електричне енергије за главне потрошаче: фабрике алуминијума Иркутск и Братск, фабрику авиона Иркутск.
Волзхскаиа хидроелектрана налази се северно од Волгограда. Капацитет му је скоро 2600 МВ. Ова највећа хидроелектрана у Европи функционише од 1961. године. Недалеко од Тоглиаттија, функционише „најстарија“ највећих хидроелектрана, Жигулевскаја. Наручена је 1957. Капацитет хидроелектране од 2330 МВ покрива потребе за електричном енергијом централног дела Русије, Урала и Средње Волге.
Али производњу електричне енергије потребне за потребе Далеког Истока обезбеђује ХЕ Буреискаиа. Можемо рећи да је још увек прилично млада - пуштање у рад извршено је тек 2002. године. Инсталирани капацитет ове хидроелектране је 2010 МВ електричне енергије.
Експериментална морска хидроелектрана
Вишеструке океанске и морске увале такође имају потенцијал хидроенергије. Заиста, висинска разлика током плиме у већини њих прелази 10 метара. А то значи да можете да створите огромну количину енергије. 1968. године отворена је експериментална плимска станица Кислогубскаиа. Капацитет му је 1,7 МВ.
Миран атом
Руска нуклеарна енергија је технологија пуног циклуса: од ископавања уранијумске руде до производње електричне енергије. Данас у земљи раде 33 енергетске јединице у 10 нуклеарних електрана. Укупни инсталирани капацитет је нешто већи од 23 МВ.
Максимална количина нуклеарне енергије произведена је у 2011. години. Бројка је била 173 милијарди кВ / х. Производња нуклеарне енергије по глави становника већа је за 1,5% у односу на претходну годину.
Наравно, приоритетно подручје развоја нуклеарне енергије је оперативна сигурност. Али у борби против глобалног загревања нуклеарне електране играју значајну улогу. То стално кажу еколози који истичу да је само у Русији могуће смањити емисију угљен-диоксида у атмосферу за 210 милиона тона годишње.
Нуклеарна енергија је развијена углавном на северозападу и у европском делу Русије. У 2012. години све нуклеарне електране су произвеле око 17% све произведене електричне енергије.
Нуклеарне електране Русије
Највећа нуклеарна електрана у Русији налази се у региону Саратов. Годишњи капацитет електране Балаково је 30 милијарди кВх електричне енергије. На Белојарској НЕК (Свердловск регион) тренутно ради само трећа јединица. Али чак и то нам омогућава да га називамо једним од најмоћнијих. 600 МВ електричне енергије добива се захваљујући реактору за брзе неутроне.Треба напоменути да је ово била прва брза неутронска снага на свету инсталирана за производњу електричне енергије у индустријском обиму.
На Чукотки је инсталирана НЕ Билибино, која производи 12 МВ електричне енергије. А НЕК Калинин може се сматрати недавно изграђеним. Његова прва јединица пуштена је у рад 1984. године, а последња (четврта) тек 2010. године. Укупни капацитет свих погонских јединица је 1000 МВ. 2001. године изграђена је и пуштена у рад НЕК Ростов. Од када је други енергетски блок прикључен 2010. године, његова инсталирана снага премашила је 1000 МВ, а коефицијент искоришћености капацитета износио је 92,4%.
Енергија ветра
Економски потенцијал енергије ветра у Русији процењује се на 260 милијарди кВ / х годишње. То је скоро 30% све произведене електричне енергије данас. Капацитет свих ветроелектрана које раде у земљи је 16,5 МВ енергије.
Региони као што су океани, подножје и планине Урала и Кавказа су посебно повољни за развој ове индустрије.