Historien om elproduktionens utveckling. Modern elkraftindustri

Landets bränsle- och energikomplex omfattar mottagande, överföring, omvandling och användning av olika typer av energi- och energiresurser.

Kraftteknik- ledande komponent energi, tillhandahålla elektrifiering av landets ekonomi på grundval av rationell produktion och distribution av el.

Huvuddelen av elen genereras av stora delar kraftverk. Kraftverk är sammankopplade med varandra och med högspänningsförbrukare kraftledningar(Kraftledningar) och form elektriska system.

Början av användningen av elektricitet lades av upptäckten av den elektriska ljusbågen av V.V. Petrov (1802), uppfinningen av ljusbågen av P.N. Yablochkov (1876) och A.N. Lodygin av glödlampan (1873-1874).

Den industriella användningen av elektricitet började med skapandet av B.S. Jacobi av den första praktiskt användbara elektriska motorn med roterande rörelse (1834-1837) och uppfinningen av galvanisering (1838). År 1882 upptäckte N. N. Benardos metoden för elektrisk svetsning av metaller.

De första centrala likströmskraftverken med en kapacitet på flera dussin, och senare flera hundra kilowatt byggdes på 80-talet och början av 90-talet av 1800-talet. i Moskva, Petersburg, Tsarskoje Selo (nu Pushkin) och ett antal andra städer. Dessa kraftverk hade nästan ingen kraftbelastning, och först sedan 1892, när en elektrisk spårvagn lanserades i Kiev (den första spårvagnen i Ryssland), uppträdde en viss kraftbelastning vid DC-stationer.

Lågspänningen hos DC-stationer (110-220 V) begränsade deras räckvidd och därmed deras effekt. Uppfinningen av krafttransformatorn (P.N. Yablochkov, 1876) öppnade möjligheten att använda högspänningsväxelström och ökade kraftverkens utbud avsevärt.

De första centrala kraftverken med enfas växelström med en spänning på 2-2,4 kV byggdes i Odessa (1887), Tsarskoe Selo (1890), Petersburg (1894) och ett antal andra städer.

Vändpunkten i utvecklingen av kraftförsörjningen i allmänhet och kraftverken i synnerhet var tillkomsten 1888-1889. den enastående ryska ingenjören M.O.Dolivo-Dobrovolskiy av trefasväxelströmssystemet. Han var den första som skapade trefassynkrona generatorer, trefastransformatorer och, vilket är särskilt viktigt, trefas asynkrona elmotorer med ekorrbur och fasrotor.

Det första trefaskraftverket i Ryssland med en kapacitet på 1200 kV ∙ A byggdes av ingenjör A. N. Shchensnovich 1893 i Novorossiysk. Stationen var avsedd för elektrifiering av hissen.

Om vi ​​sammanfattar de allmänna resultaten av utvecklingen av elkraftindustrin i det förrevolutionära Ryssland kan vi säga att den installerade kapaciteten för alla kraftverk i Ryssland 1913 var cirka 1 100 MW, medan produktionen av el var cirka 2 miljarder kWh per år. När det gäller elproduktion hamnade Ryssland på 15:e plats i världen.

GOELRO-planen, som antogs 1920, föreskrev en ökning av volymen av industriproduktion i landet med cirka 2 gånger jämfört med 1913. Grunden för en sådan industriell tillväxt var byggandet av 30 distriktskraftverk i olika regioner i landet med en total kapacitet på 1750, planerad för 10-15 år.MW. Elproduktionen var tänkt att öka till 8,8 miljarder kWh per år.

GOELRO-planen var klar den 1 januari 1931, det vill säga på 10 år. Kraftverkens installerade kapacitet och elproduktion under olika historiska perioder framgår av tabell 1.1.

Tabell 1.1

Installerad kapacitet för kraftverk och elproduktion

övervinna de befintliga obalanserna inom elkraftsindustrin för att upprätthålla en hög och hållbar ekonomisk tillväxt på lång sikt;

öka effektiviteten i produktion, överföring och förbrukning av el baserat på den senaste högeffektiva miljövänliga tekniken.

Som ett resultat av reformeringen av elkraftsindustrin skiljdes de konkurrensutsatta - produktion och försäljning av elektrisk energi, såväl som naturliga monopol - överföringen av elektrisk energi och driftskontroll inom elkraftindustrin från de tidigare anses monopolindustrin.

Ekonomins utveckling på lång sikt kännetecknas av en ökning av elförbrukningen från 2007 till 2015 med i genomsnitt 3,8 - 4 procent per år med en minskning till 3,6 - 3,7 procent 2016 - 2020 på grund av strukturförändringar till förmån för mindre elintensiva industrier och intensifierade energisparåtgärder.

För att säkerställa de angivna tillväxttakten för produktion och förbrukning av el, med hänsyn till behovet av att skapa tillräcklig reservkapacitet, kommer det att vara nödvändigt att säkerställa möjligheten för konsumenternas tillgång till elförsörjningstjänster och driftsättning av energikapacitet under 2007-2020 i mängden 120-200 miljoner kW.

Under perioden fram till 2011 kommer den gradvisa liberaliseringen av grossistmarknaden för el och kapacitet att fortsätta, vilket bringar andelen el och kapacitet som sålts till fria priser till 100 procent 2011, exklusive leverans av el och kapacitet i icke-priszoner och leveranser till befolkningen.

Det är planerat att lansera en långsiktig kapacitetsmarknad, utformad för att säkerställa konstruktion av genererande kapacitet i optimal volym för att möta efterfrågan och skapa nödvändig reserv.

Under perioden fram till 2014 planeras att bringa eltarifferna för befolkningen till marknadsnivåer för att eliminera korssubventioner mellan befolkningen och andra konsumenter med ett ökat riktat skydd av låginkomstgrupper i befolkningen.

Inom de reglerade sektorerna av elkraftsindustrin, från 2010 (i distributionsnätsföretag från 2009, i transmissionsföretag - från 2010), kommer övergången till fastställande av långsiktiga tariffer (minst 5 år) att utföras med hjälp av avkastning på investerat kapital. Denna metod ger avkastning på investerat kapital och inkomster på det på en nivå som är jämförbar med inkomstnivån i andra sektorer av ekonomin, och syftar till att stimulera privata investeringar i den reglerade kraftsektorn. Användningen av långsiktiga tariffer stimulerar organisationer i den reglerade sektorn av ekonomin att minska kostnader och tekniska förluster i förhållande till den etablerade nivån. Utöver el- och värmeförsörjning kommer avkastningen på investerat kapital att tillämpas även inom andra infrastruktursektorer, inklusive allmännyttiga företag. Enandet av energisystemen i centrum, Ural, Sibirien och Fjärran Östern genom likströms- och växelströmsöverföringar vid ultra- och ultrahögspänning kommer att säkerställa den storskaliga utvecklingen av kolbassänger och utvecklingen av vattenkraftspotentialen i de östra regionerna i Ryska federationen. Redan 2009 och 2010 kommer forskning och analys av de makroekonomiska effekterna av implementeringen av denna metod att genomföras.

För att uppnå målparametrarna för utvecklingen av elkraftindustrin är det nödvändigt att lösa följande uppgifter:

balanserad utveckling av elkraftsindustrin, skapandet av en optimal, ekonomiskt motiverad struktur av produktionskapacitet och kraftnätsanläggningar för att på ett tillförlitligt sätt förse landets konsumenter med el och värme;

diversifiering av elkraftsindustrins bränslebalans genom utveckling av kärnkrafts- och kolproduktion, användning av vattenkraftspotential samt potentialen hos andra förnybara källor med en motsvarande minskning av gasproduktionens andel av bränslebalansen. industri;

skapande av en nätverksinfrastruktur som säkerställer att energiföretag deltar fullt ut på el- och kapacitetsmarknaden, förstärkning av intersystemanslutningar för transitering av el och kapacitet till knappa regioner i Ryssland, utveckling av elexport;

minimering av förluster i el- och värmenätverk, samt en minskning av specifik bränsleförbrukning för produktion av el och värme på grund av införandet av avancerad teknik och modern högeffektiv utrustning;

genomförande av en stegvis minskning av nivåerna av miljöpåverkan från elkraftanläggningar genom införandet av den bästa miljövänliga världens teknik vid konstruktion av nya och återuppbyggnad av befintliga kraftverk;

bevarande och utveckling av elkraftindustrins personalpotential;

bildande av ett statligt system för att hantera utvecklingen av elkraftindustrin baserat på en kombination av marknads- och statliga mekanismer;

säkerställa en betydande ökning av investeringar i elkraftindustrin för storskalig driftsättning av ny energikapacitet och utbyte av föråldrad utrustning;

säkerställa tillgången på konsumenternas anslutning till elnäten;

Elektricitet, termisk och kärnkraft ". Först kommer vi att komma ihåg vad elkraftindustrin är och vilken roll den spelar i landets livsuppehållande. Låt oss sedan titta på elproduktion i Ryssland. Låt oss bekanta oss med värme- och kärnkraftverk och diskutera deras likheter och skillnader, fördelar och nackdelar.

Ämne: Allmänna egenskaper hos den ryska ekonomin

Lektion: El. Termisk och kärnkraft

Kraftteknik - är en del av bränsle- och energikomplexet, som är engagerat i produktion av elektrisk energi och dess överföring till konsumenten.

Elkraftindustrins betydelse är mycket stor i landets och dess folks ekonomi.Utveckling av produktionen och tryggande av befolkningens liv är beroende av elkraftsindustrin. Det påverkar den territoriella fördelningen av industrin. Ryssland ligger på fjärde plats i världen när det gäller elproduktion, efter USA, Japan och Kina.

Ris. 1. Ledande länder inom elproduktion

I Ryssland produceras el vid kraftverk av fyra typer: termisk, hydraulisk, kärnkraft och vid kraftverk som använder alternativa energikällor.

Ris. 2. Elproduktion i Ryssland vid kraftverk av olika slag

Den största mängden el produceras vid värmekraftverk. De är den vanligaste typen av kraftverk i Ryssland. Termiska kraftverkär de äldsta kraftverken i Ryssland.

Ris. 3. Värmekraftverk

För sitt arbete använder kraftverk: kol, naturgas, eldningsolja, skiffer, torv. I detta fall omvandlas termisk energi till elektrisk energi. Termiska kraftverk har ett stort antal nackdelar: termiska kraftverk kräver en enorm mängd arbetsresurser för sitt arbete, vilket är nödvändigt för att serva dessa anläggningar; de resurser som används av termiska kraftverk är uttömliga och icke förnybara; värmekraftverk är mycket dåligt reglerade, de tar mycket lång tid att stanna och starta; Dessutom släpps det ut många skadliga ämnen under förbränning av bränsle som går ut i atmosfären, därför är kraftverk den huvudsakliga föroreningen i atmosfärsluften. Men termiska kraftverk har stora fördelar som gör dem till de mest utbredda i Ryssland och i världen. De är mycket enkla och snabba att bygga, genererar el året runt utan säsongsmässiga fluktuationer i mängden genererad el, dessutom kan de byggas både vid råvarukällor och nära konsumenten.

Termiska kraftverk är av två typer: kondenserande och kraftvärmeverk... Kondenskraftverk är de mest populära, om de betjänar stora områden och genererar stora mängder elektricitet kallas de för statliga distriktskraftverk eller GRES. I den europeiska delen av Ryssland använder statliga kraftverk oftare eldningsolja och kol.

Ris. 4. Reftinskaya GRES

Kraftvärmeverk är en typ av station som inte bara genererar elektrisk energi, utan också producerar värme, som skickas till konsumenten.

Ris. 5. Kraftvärmeverk (CHP)

En egenskap hos värmekraftteknikens geografi är att de finns överallt. De största är Surgutskaya GRES, Kostromskaya GRES och Reftinskaya GRES.

Ris. 6. Värmekraftverk i Ryssland ()

Kärnkraftverk - detta är den andra typen av kraftverk som producerar el i Ryssland. Det första kärnkraftverket byggdes 1954 i staden Obninsk.

Ris. 7. Kärnkraftverk (NPP)

För närvarande producerar kärnkraftverket 15 % av elen i Ryssland. Jämfört med värmekraftverk har kärnkraftverk ett antal fördelar: de kräver inte konstanta och stora tillförsel av bränsle, eftersom ett kilo uran ersätter 2 500 ton kol, är denna typ av kraftverk bekvämt placerad på platser med elektriska brister och avlägsna områden, och med problemfri drift har kärnkraftverken en obetydlig påverkan på miljön. Sättet att driva kärnkraftverket i Tjernobyl och Fukushima-stationen visade att denna typ av kraftverk har en rad nackdelar, för det första är det de allvarliga konsekvenserna som uppstår efter olyckor i kärnkraftverk. Dessutom har tekniker för bortskaffande av avfall som genereras under driften av kärnkraftverk ännu inte utvecklats. Stationerna är dåligt reglerade: de tar flera veckor att stanna och slå på.

Ris. 8. Drift av kraftverk i Ryssland ( ) Det finns för närvarande 10 kärnkraftverk i drift i Ryssland. De flesta av kraftverken är belägna i den europeiska delen av landet - dessa är Novovoronezh NPP, Leningrad NPP, Beloyarsk NPP ligger i Ural, Kola NPP ligger i norra delen av den europeiska delen och Bilibinskaya NPP i Chukotka.

1. V.P. Dronov, V. Ya. Rom. Rysslands geografi: befolkning och ekonomi. Årskurs 9.
2. V.P. Dronov, I.I. Barinov, V. Ya. Rom, A.A. Loyuzhanidze. Rysslands geografi: ekonomi och geografiska områden. Årskurs 9.

1. Hur det görs, hur det fungerar (). Hur ett värmekraftverk fungerar
2. RIA News (). Hur ett kärnkraftverk fungerar
3. Wikipedia (). NPP driftschema
4. RIA News (). Konsekvenser av katastrofen vid kärnkraftverket i Tjernobyl
5. En enda samling digitala utbildningsresurser (). Bränsle- och energikomplex: Energiindustrin

I Ryssland, efter Sovjetunionens kollaps under perioden fram till 2000, minskade investeringarna i branschen kraftigt. Samtidigt skedde en malpåse av stationerna, vars byggande redan var igång. Just nu, genom dekret från Ryska federationens president nr 923 av den 15 augusti 1992 "Om organisationen av förvaltningen av Ryska federationens elkraftkomplex under privatiseringsvillkoren" RAO "UES of Russia" skapades, som började sin verksamhet den 31 december 1992. Kärnkraftverk kom under kontroll av Rosenergoatom. Irkutskenergo, Bashkirenergo, Tatenergo och Novosibirskenergo ingick inte heller i RAO UES. Gradvis började den komplexa ekonomin uppleva en systemkris som genererades av den ekonomiska situationen i landet. I enlighet med det nya utvecklingskonceptet av teamet Tjubais det beslutades att reformera RAO EU, vars syfte var att dela upp det enhetliga elnätet och skapa ett antal privata produktions- och försäljningsbolag. Man trodde att detta skulle starta konkurrensmekanismen, och investeringar på 4 375 biljoner rubel (till nuvarande priser) skulle komma till branschen.

Upplösningen har dock enligt ett antal experters uppfattning generellt sett påverkat kraftindustrin negativt. I synnerhet chefsingenjören för RAO EU 1994-1996 Victor Kudryavy förutspådde en ökning av olyckor i samband med denna reform, som faktiskt observeras i nuläget. Utnyttjandefaktorn för GRES:s installerade kapacitet har också minskat. Förhoppningar om investeringar och tullstabilisering uteblev.

En av de betydande ekonomiska sektorerna är Rysslands kraftindustri... Från och med 2013 användes 699 miljoner ton primära energiresurser; varav 53,2% var förbrukningen av naturgas, olja - 21,9%, kol - 13,4%, vattenkraft - 5,9%, kärnkraft - 5,6%.

Det hände så att en betydande del av all produktion är bränsleenergi. Början av förra seklet gav en start på utvecklingen av kraftteknik i Sovjetunionen.

På 20-30-talet av 1900-talet började en storslagen händelse för byggandet av termiska kraftverk och vattenkraftverk, i enlighet med beslutet från den statliga kommissionen för elektrifiering av Ryssland (GOELRO).

Den vetenskapliga utvecklingen inom kärnenergiområdet, som genomfördes på 50-talet av förra seklet, ledde till skapandet av kraftverk baserade på kärnenergi. Den efterföljande perioden präglades av utvecklingen av Sibirien och dess potentiella hydrauliska potential, utvecklingen av lokala mineralfyndigheter.

Ryska federationen, en stat rik på energifyndigheter, är ett av de tio mest rikliga länderna med energiresurser. Utställningen visar de senaste landvinningarna inom detta område.

Allmän information om elkraftindustrin i Ryssland och utanför

Det största kraftverket på den eurasiska kontinenten är Surgutskaya GRES-2. Det stöder ett av de viktigaste områdena i den västsibiriska regionen - olja och gas.

Kraftindustrin i Ryssland är en av grunderna för det moderna livet. Indikatorn för elproduktion enligt uppgifterna för 2005 var på samma nivå som Tyskland och Danmark - länderna som importerar el.

På 90-talet av 1900-talet skedde en betydande nedgång i elförbrukningen, men sedan 1998 började denna indikator att växa och 2007 nådde 997,3 miljarder kWh.

Den mest energikrävande industrin är industrin som står för 36 %, 15 % är andelen elförbrukning inom bostadssektorn. Elförluster i nät kan vara upp till 11,5 %.

Fördelningen av elförbrukningen skiljer sig åt regionalt. Tätbefolkade regioner i landet höjer energiförbrukningen i bostadssektorn till den högsta nivån i jämförelse med andra områden.

Processen med att omstrukturera UES i Ryssland startade 2003. Den största uppmärksamheten ägnades åt den slutliga bildandet av nykomlingar som dök upp på marknaden, genomförandet av nya regler för energimarknaden, det beslutades att påskynda liberaliseringsprocessen.

Sedan 2008 har IDGC Holding blivit ägare till aktier i företag som fördelar energiresurser efter bransch och region.

Utveckling av kärnkraft på Ryska federationens territorium

All teknik som är involverad i produktionen av kärnkraft finns i Ryssland, från processen att bryta uranmalm till produktionen av energi.

Balakovo kärnkraftverk är ett av de största kärnkraftverken.

Början av 80-talet av 1900-talet gav en start på utvecklingen och byggandet av nya kärnkraftverk - Gorky och Voronezh, men på 90-talet avbröts båda projekten.

Ryska federationens vattenkraft

Bratsk HPP, som är det största kraftverket i sin klass, innehåller på sin balansräkning produktion av aluminium, förser den med elektricitet till ett lågt pris, och möter även efterfrågan på en energiresurs i den sibiriska regionen.

Framsteg i utvecklingen av vattenkraftverk är förknippade med utvecklingen av energipotentialen i Sibirien och slutförandet av placeringen av vattenkraftverk i denna region.

Tillsammans med detta finns det program för utveckling av andra regioner i staten, arbete pågår för att bygga vattenkraftverk i norra Kaukasus. Kuban och Sochi, Nordossetien och Dagestan övervägs i framtiden.

Begreppet bränsleenergi förstås som utvinning, bearbetning och försäljning av råvaror och färdiga produkter i form av kol, gas, olja, torv, uran.

Energiutveckling i Ryssland

Den ledande uppgiften för de pågående reformerna inom elkraftsindustrin anses vara att skapa konkurrens inom potentiellt konkurrensutsatta arbetsområden - produktion och försäljning av el inom de områden där det är tekniskt och ekonomiskt genomförbart, vilket i sin tur kommer att göra omständigheterna mer effektiva inom området för produktion, överföring och försäljning av el.

Federationens regering har antagit huvudriktlinjerna för reformering av elindustrin, och sörjer för genomförandet av reformen i en gren i riktning mot 3 ömsesidigt överenskomna gränser.

I riktning mot det första steget sker ingen absolut liberalisering av elmarknaden, vilket kommer att undvika en samtidig kombination av två svåra processer - företagsomstrukturering och marknadsliberalisering.

En konkurrenskraftig grossistmarknad lanseras i mängden försäljning, upp till 15 % gjord av elstationer, vilket gör det möjligt att utarbeta en modell för en konkurrenskraftig grossistmarknad i det allra första skedet.

Som en del av Steg 2 lanseras och utvecklas en konkurrenskraftig grossist- och detaljhandelsmarknad för el. När marknaden och infrastrukturen mognar kommer gränserna för konkurrensutsatta marknader att expandera med ett ökat antal medlemmar.

Jorden för den konkurrensutsatta marknaden som kommer att skapas kommer att vara krångligheterna i auktoriserad (börs) elhandel med ett system av ömsesidiga överenskommelser, vilket ger marknadsaktörer rätten att självständigt etablera band.

Närvaron av ett effektivt system för reglering och kontroll, som gjordes under det första steget, kommer att minska riskerna för en övergångsperiod till marknadsliberalisering.

Som en del av det tredje steget förväntas det skapa betydande investeringar i kraftbolagens kapital, slutföra utformningen av infrastrukturen och kraftindustrins övergång till en position med stabil utveckling.

Reformen av filialen kommer att skapa förutsättningar för konkurrensen för elkraftföretag på de inhemska och utländska marknaderna, vilket kommer att göra det möjligt att utöka Rysslands exportpotential.

Bildandet av elexport anses vara en strategisk uppgift av statlig betydelse, eftersom den, till skillnad från exporten av kolväteråvaror, främjar högteknologiska högteknologiska färdiga produkter till utländska marknader.

I detta avseende kommer regeringen att tillhandahålla funktionellt stöd till expansionen av elexport, som omfattar förenkling av tullkontrollförfaranden, harmonisering och synkronisering av hur den inhemska grossistmarknaden för el (kapacitet) fungerar med allmänt erkända åtgärder och regler som antagits i den europeiska Union (UCTE).

Med hänsyn till liberaliseringen och demonopoliseringen av grossistmarknaden för el (kapacitet) och grunderna för att reformera den elektriska kraftsektionen i Ryska federationen, kommer landets kontroll- och regleringsroll inom området för elexport att bestå i att säkerställa icke-diskriminerande Tillverkarnas tillgång till exportförnödenheter, organisera och genomföra antidumpnings- och antimonopolförfaranden inom ramen för rysk lagstiftning.

Baserat på principerna om ekonomisk nödvändighet vid utformningen av en förvaltningsstrategi inom området för elkraftindustrin, såväl som på den obestridliga uppfyllelsen av grunderna för energisäkerheten i Ryska federationen, kommer regeringen att uppmuntra ett meningsfullt förhållande mellan volymerna export/import av el.

Import i det första skedet av reformeringen av elkraftsindustrin kommer att bli berättigad i de fall då det kommer att bidra till att förhindra en plötslig höjning av tarifferna på den inhemska marknaden i Ryska federationen och även för att övervinna bristen på vissa delar av grossistmarknaden vid återuppbyggnad och konstruktion av ny produktionskapacitet. Så, på utställningen "Electro" du bör kolla in de nya artiklarna i segmentet.

Även på utställningen kan du lära dig mer om trenderna i utvecklingen av elkraftindustrin i Ryssland.