Главная » Бесплатные рефераты » Бесплатные рефераты по экономической географии »

Развитие и размещение электроэнергетики в России

Тема: Развитие и размещение электроэнергетики в России

Раздел: Бесплатные рефераты по экономической географии

Вуз: ВЗФЭИ

Год и город: Липецк 2009

План:

1) Введение

2) Значение электроэнергетики в экономике Российской Федерации

3) Структура потребления электроэнергии

4) Характеристика основных топливно - энергетических ресурсов России

5) Характеристика важнейших типов электростанций

6) Нетрадиционные источники энергии в России

7) Основные направления перспективного развития и размещения электроэнергетики России

8) Заключение

9) Список используемой литературы

Введение.

Электроэнергетика - отрасль промышленности, занимающейся производством электроэнергии на электростанциях и передача ее потребителям. Энергетика - важнейшая часть жизнедеятельности человека. Она является основой развития производительных сил в любом государстве. Энергетика обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие невозможно без постоянно развивающейся энергетики. Энергетическая промышленность является частью топливно-энергетического комплекса и одной из базовых отраслей тяжелой промышленности. Российская энергетика - это 600 тепловых, 100 гидравлических, 9 атомных электростанции. В последнее пятидесятилетие электроэнергетика была в нашей стране одной из наиболее динамично развивающих отраслей. Она опережала по темпам развития как промышленность в целом, так и тяжелую индустрию.
Однако последние годы характеризовались снижением темпов увеличения производства электроэнергии. Многие из гигантов электроэнергетики размещены неравномерно, экономически и географически неправильно, но это не уменьшает ценность таких объектов - сейчас их не перенесешь и не профилируешь. Текущей задачей российской электроэнергетики являются правильное и целесообразное использование ресурсов уже имеющихся предприятий этой отрасли.

Значение электроэнергетики в экономики Российской федерации.

Электроэнергетика занимается производством и передачей электроэнергетики и является важнейшей базовой отраслью промышленности России. От уровня ее развития зависит все народное хозяйство страны.

Отличительной особенностью экономики России (так же, как и ранее СССР) – более высокая по сравнению с развитыми странами удельная энергоемкость производимого национального дохода (почти в полтора раза выше, чем в США). Поэтому необходимо широко внедрять энергосберегающие технологии и технику. Однако даже в условиях снижение энергоемкости ВНП спецификой развития производства энергии является постоянно возрастающая потребность в ней производственной и социальной сферы. Важную роль электроэнергетика играет в условиях перехода к рыночной экономике – от ее развития во многом зависит выход из экономического кризиса, решение социальных проблем.

Структура потребления электроэнергии.

В структуре потребления электроэнергии по видам экономической деятельности в 2005 году на долю добычи полезных ископаемых приходилось 24,8%, обрабатывающих производств - 24,7%, производства, передачи и распределения электроэнергии, газа, пара и воды - 18,6%, транспорта и связи - 6%, сельского хозяйство, охоты и лесного хозяйства – 2,9%, строительства – 1,4%, прочих видов экономической деятельности – 7,9%. Потери в электросетях общего пользования в 2005 году составили 10,9% от всего потребления электроэнергии.

Рис.1.

Характеристика основных топливно – энергетических ресурсов России.

Топливно - энергетические ресурсы - запасы топлива и энергии в природе, которые при современном уровне техники могут быть практически использованы человеком для производства материальных благ. К топливно - энергетическим ресурсам относятся:

1) различные виды топлива: каменный и бурый уголь, нефть, горючие газы, горючие сланцы, торф;

2) энергия падающей воды рек, морских приливов, ветра;

3) солнечная и атомная энергия.

Каменный уголь.

Состав угля зависит от его месторасположения и условий преобразования. Таким образом, в каменном угле содержится от 75 до 90 процентов углерода, и различные минеральные примеси, какими может быть кварц, марказит, полевые шпаты и многие другие. При сгорании большинство минеральных примесей становятся золой. Каменные угли имеют высокую теплоту сгорания, содержат в себе до 32 % летучих веществ, поэтому неплохо воспламеняются.

Бурый уголь.

Горючее ископаемое растительного происхождения, которое представляет собой переходную форму от торфа к каменному углю. Он значительно плотнее торфа и содержит меньше растительных остатков, от каменного угля – отличается бурой окраской (от кофейного и палевого до чёрного). Используется как топливо и химическое сырьё для производства различных синтетических веществ, газа и удобрений.

Нефть.

Минеральное жидкое маслянистое горючее вещество, обычно тёмно-коричневого или чёрного цвета, представляющее собой в основном смесь углеводородов; полезное ископаемое, залегающее в недрах земли и употребляющееся в качестве топлива, а также как сырье для получения различных продуктов.

Горючие газы.

Газообразные вещества, способные гореть. В широком смысле слова к горючим газам относятся водород, окись углерода, сероводород, газообразные углеводороды (например, метан, этан, этилен). Горючие газы - вид топлива, добываемого из недр земли, получаемого путём газификации твёрдого топлива в газогенераторах или же являющегося побочным продуктом различных производств.

Горючие сланцы.

Осадочное полезное ископаемое, состоящее из органического вещества (10-50% по массе) и минеральной (глинистой, кремнистой и др.) части. При переработке горючих сланцев получают смолу, горючие газы и подсмольные воды. Горючие сланцы используют как топливо, продукты их переработки - как топливо, сырье для химической промышленности и промышленности стройматериалов; твердые отходы добычи, обогащения и переработки - сырье для промышленности стройматериалов. Горючие сланцы с высоким содержанием металлов - рудное сырье.

Торф.

Горючее полезное ископаемое, образовано скоплением остатков растений, подвергшихся неполному разложению в условиях болот. Содержит 50 – 60 % углерода. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал.

Характеристика важнейших типов электростанций.

Тепловые электростанции.

Согласно общепринятому определению, тепловые электростанции – это электростанции, вырабатывающие электроэнергию посредством преобразования химической энергии топлива в механическую энергию вращения вала электрогенератора. Первые ТЭС появились еще в конце XIX века в Нью-Йорке (1882 год), а в 1883 году первая тепловая электростанция была построена в России (С.Петербург). С момента своего появление, именно ТЭС получили наибольшее распространение, учитывая все увеличивающуюся энергетическую потребность наступившего техногенного века. Вплоть до середины 70-х годов прошлого века, именно эксплуатация ТЭС являлась доминирующим способом получения электроэнергии. Выработка электричества в ТЭС происходит при участии множества последовательных этапов, но общий принцип её работы очень прост. Вначале топливо сжигается в специальной камере сгорания (паровом котле), при этом выделяется большое количество тепла, которое превращает воду, циркулирующую по специальным системам труб расположенным внутри котла, в пар. Постоянно нарастающее давление пара вращает ротор турбины, которая передает энергию вращения на вал генератора, и в результате вырабатывается электрический ток. Система пар/вода замкнута. Пар, после прохождения через турбину, конденсируется и вновь превращается в воду, которая дополнительно проходит через систему подогревателей и вновь попадает в паровой котел.

Атомные электростанции.

Атомные электростанции, в настоящее время, являются одними из основных поставщиков электроэнергии для промышленности и бытового потребления. Примечательно то, что первая в мире атомная электростанция была построена в СССР, в городе Обнинске. Первоначальная её мощность составляла 5 МВт, однако именно Обнинская АЭС положила начало для бурного развития атомной энергетики во всем мире. Запустив первый на планете управляемый атомный реактор, практически была доказана сама возможность получения электроэнергии на основе расцепления урановых ядер. В то время, атомная энергетика являлась своего рода возможностью использования альтернативного топлива, однако очень быстро именно атомные электростанции стали доминировать среди прочих систем получения электроэнергии. Принцип работы атомной электростанции очень прост – это обычное преобразование тепловой энергии в электрическую. Иными словами АЭС работают по тому же принципу, что и обычные тепловые электростанции, с одним лишь отличием – для нагрева воды используется энергия, получаемая при распаде ядер урана. Источником тепловой энергии в АЭС служит ядерный реактор, в котором протекает управляемая ядерная реакция. Сама реакция протекает по цепному механизму: деление одного ядра самопроизвольно вызывает деление других ядер. Цепная реакция сама себя поддерживает, и может длиться до полного распада всех ядер вещества. А управление сводится лишь к регулированию её скорости и, соответственно, мощности, а также к произвольной её остановке в случае необходимости. Топливом для атомных электростанций служат вещества, способные, при определенном начальном стимулировании, совершать цепную реакцию расщепления ядер элементов, в основном трансурановой группы. В настоящее время основными являются плутоний и уран.

Гидравлические электростанции.

Гидравлическая электростанция (ГЭС) - комплекс сооружений и оборудования, посредством которых энергия потока воды преобразуется в электрическую энергию. ГЭС состоит из последовательной цепи гидротехнических сооружений, обеспечивающих необходимую концентрацию потока воды и создание напора, и энергетического оборудования, преобразующего энергию движущейся под напором воды в механическую энергию вращения которая, в свою очередь, преобразуется в электрическую энергию.

Нетрадиционные источники энергии в России.

Ветроэнергетические установки.

По экспертным оценкам валовой потенциал ветровой энергии в России составляет 26* 106 т.у.т./год, а экономический – 12,5 * 106 т.у.т./год.
Изданный в 2002г. «Атлас ветров России» позволяет рационально выбрать место установки с технико-экономическими показателями, рекомендуемых ветроэлектрических установок (ВЭУ). Наиболее распространенным типом ВЭУ является ветровая турбина с горизонтальным валом, на котором установлено рабочее колесо с различным числом лопастей – чаще всего 2-3. Многолопастные колеса применяются в малых установках, предназначенных для работы при невысоких скоростях ветра. Турбина и электрогенератор размещаются в гондоле, установленной на верху мачты. Спектр единичных мощностей выпускаемых ветроустановок в мире весьма широк: от нескольких сот Вт до 2-4 МВт. Малые ВЭУ (мощностью до 100 кВт) находят широкое применение для автономного питания потребителей, и сферы их использования во многом совпадают с фотопреобразователями. Особенно эффективно использование малых установок для водоснабжения (подъем воды из колодцев и скважин, ирригация). Автономные малые ветроустановки могут комплектоваться аккумуляторами электрической энергии и/или работать совместно с дизельгенераторами. В ряде случаев используются комбинированные ветро - солнечные установки, позволяющие обеспечивать более равномерную выработку электроэнергии, учитывая то обстоятельство, что при солнечной погоде ветер слабеет, а при пасмурной – наоборот, усиливается. Крупные ветроустановки (мощностью более 100 кВт), как правило, - сетевые, т.е. предназначены для работы на электрическую сеть. Сейчас в России рядом производителей выпускаются в основном малые ветроустановки мощностью 500 Вт – 16 кВт, как для водоподъема, так и производства электроэнергии. Разработаны ВЭУ мощностью 100 и 250 кВт, несколько таких установок эксплуатируется в северных регионах страны. В Калмыкии ведутся испытания отечественной ветроустановки мегаваттного класса. Вместе с тем отставание России от ведущих европейских стран, как в области технологических разработок, так и в области практического применения ВЭУ стало очевидным.

Геотермальная энергия.

Геотермальное теплоснабжение является достаточно хорошо освоенной технологией. В России наиболее перспективным регионом для строительства ГеоЭС является Камчатка, располагающая уникальными геотермальными месторождениями.
В развитие геотермальной энергетики Камчатки определяющий вклад вносит специально созданное для этой цели ОАО «ГЕОТЕРМ», Калужский турбинный завод, разработавший и освоивший в производстве современное специализированное оборудование, поставляемое не только на Камчатку, но и зарубеж.

Имеется опыт теплоснабжения малых городов, поселков, тепличных комплексов и т.п. с использованием геотермального тепла, прежде всего, на Камчатке, Курилах и Северном Кавказе. Как перспективные для внедрения геотермального теплоснабжения рассматриваются Омская и Тюменская области, западная часть Новосибирской области и северная часть Томской области.
Основные проблемы геотермального теплоснабжения связаны с солеотложением и коррозионной стойкостью материалов и оборудования, работающих в условиях агрессивной среды. В этой связи представляет большой практический интерес внедрение двухконтурных систем теплоснабжения с использованием эффективного и коррозионно - стойкого современного теплообменного оборудования, изготовляемого, в частности из титановых сплавов. Такие теплообменники и модульные установки геотермального теплоснабжения тепловой мощностью от 6 до 20 МВт разработаны и выпускаются, например, Калужским турбинным заводом.
Сравнительно низкотемпературные гидрометры (15-300С) представляют собой идеальный источник низкопотенциального тепла для тепловых насосов. Такие источники имеются, например, в Новосибирской области, где реализуется программа отопления с помощью тепловых насосов взамен котельных, работающих на органическом топливе.

Солнечная энергия.

Среди широкого спектра технологий использования солнечной энергии для производства тепловой и электрической энергии в российских условиях наибольший практический интерес представляют технологии солнечного нагрева воды и прямого преобразования энергии солнечного излучения в электроэнергию с помощью фотопреобразователей. Простейшим и наиболее дешевым способом использования солнечной энергии является нагрев бытовой воды в так называемых плоских солнечных коллекторах.

Плоский солнечный коллектор представляет собой теплоизолированный с тыльной стороны и боков ящик, внутри которого помещена тепловоспринимающая металлическая или пластиковая панель, окрашенная для лучшего поглощения солнечного излучения в темный цвет и закрытая сверху светопрозрачным ограждением (один или два слоя стекла или прозрачного стойкого под воздействием ультрафиолета пластика). Панель является теплообменником, по каналам которого прокачивается нагреваемая вода. Вода направляется в теплоизолированный бак гидравлически соединенный с солнечным коллектором. За день вода из бака может несколько раз проходить через коллектор, нагреваясь до расчетного уровня температуры, зависящего от соотношения между объемом бака и площадью солнечного коллектора, а также от климатических условий. Циркуляция воды в замкнутом контуре солнечный коллектор – бак – солнечный коллектор может осуществляться принудительно с помощью небольшого циркуляционного насоса или естественным образом за счет разности гидростатических давлений в столбах холодной и нагретой воды. В последнем случае бак должен располагаться выше верхней отметки солнечного коллектора.

В России число действующих солнечных установок сегодня весьма ограничено. Тем не менее, за последние годы в России сформировалось около десятка потенциальных производителей солнечных коллекторов и водонагревателей, осуществляющих выпуск опытных и мелких партий.

Малые гидроэнергетические ресурсы.

В соответствии с общепринятой международной классификацией к микро-ГЭС относят гидроэнергетические агрегаты мощностью до 100 кВт, а к малым от 100 кВт до 10 МВт. В последние годы достигнут значительный технический прогресс в разработке малых гидроагрегатов, в том числе в России, что открывает новые возможности для возрождения малой гидроэнергетики. Разработанное оборудование удовлетворяет повышенным техническим требованием, в том числе:

- обеспечивает возможность работы установок, как в автономном режиме, так и на местную электрическую сеть;

- полностью автоматизировано и не требует постоянного присутствия обслуживающего персонала;

- обладает повышенным ресурсом работы (до 40 лет, при межремонтных периодах до 5 лет) и др.

Разработан широкий спектр современных гидроагрегатов с различными типами рабочих колес, обладающих повышенным кпд в широком диапазоне рабочих напоров (от 1,5 до 400 м) и расходов воды.
Помимо использования малых рек, одним из интересных новых применений микро - и малых ГЭС стала их установка в питьевых водопроводах и технологических водотоках предприятий, водосбросах ТЭЦ, а также на промышленных и канализационных стоках. Такая возможность может быть реализована в тех водотоках (продуктопроводах), где требуется применение гасителей давления. Вместо гасителей целесообразно установка микро-ГЭС, вырабатывающих электроэнергию для собственных нужд производства или в сеть за счет избытка давления в водотоке. В настоящее время на российском рынке предлагаются десятки типов различных гидроагрегатов для микро - и малых ГЭС электрической мощностью от 10 кВт до 10 МВт.

Основные направления перспективного развития и размещения электроэнергетики России.

Российская энергетическая политика проводится в соответствии с главным программным документом - Энергетической стратегией России на период до 2020 года (ЭС-2020), которой уже исполнилось шесть лет. Данный документ предусматривает последовательное продвижение по осям целевых стратегических ориентиров: энергетической и экологической безопасности; энергетической эффективности экономики и экономической (бюджетной) эффективности энергетики.

В достижение указанных целей используется весь арсенал составляющих государственной энергетической политики - рационального недропользования, развития внутренних рынков, региональной и внешней энергетической политики, и ряда других. Главными механизмами являются выделение главных механизмов реализации ЭС-2020 - формирования рациональной рыночной среды; поддержки стратегических инициатив хозяйствующих субъектов и технического регулирования.

В электроэнергетике наиболее активно осуществляются меры по формированию рациональной рыночной среды. Успешно проводится реализация Плана мероприятий по реформированию отрасли, продолжаются работы по формированию субъектов рынка, переходу к новым правилам работы на оптовом и розничных рынках электроэнергии, предусматривающим их последовательную либерализацию.

Разработан и принят за основу Правительством Проект генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики до 2020 г. Главные принципы данного документа:

- максимально возможное развитие доли атомной и гидрогенерации;

- рост выработки электрической энергии на угольных станциях по отношению к газовым;

- строительство новой газовой генерации преимущественно комбинированной выработки для производства тепловой и электрической энергии в городах, и максимальное использование ПГУ для выработки электроэнергии на газе;

- создание сетевой инфраструктуры, развивающейся опережающими темпами по сравнению с генерацией, и обеспечивающей полноценное участие энергокомпаний и потребителей в рынке электроэнергии и мощности, а также усиление межсистемных связей, гарантирующих надежность обмена энергией и мощностью между регионами России, а также для целей экспорта.

Заключение.

Итак, представить сегодня нашу жизнь без электроэнергетической энергетики невозможно. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Немыслим без электроэнергии и наш быт. Столь широкое распространение объясняется ее специфическими свойствами:

- возможность превращаться практически во все другие виды энергии (тепловую, механическую, звуковую, световую и т.п.);

- способностью относительно просто передаваться на значительные расстояния в больших количествах;

- огромными скоростями протекания электромагнитных процессов;

- способностью к дроблению энергии и изменению параметров – напряжения, частоты.

В промышленности электрическая энергия применяется для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах. Работа современных средств связи (телеграфа, телефона, радио, телевидения) основана на применении электроэнергии. Без нее не возможно было бы развитие кибернетики, вычислительной техники, космической отрасли.

Огромную роль электроэнергия играет в транспортной промышленности. Электротранспорт не загрязняет окружающую среду. 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 основным фактором обеспечения комфортабельной жизни людей. Уровень развития электроэнергетики отражает уровень развития производительных сил общества и возможности научно-технического прогресса.

Используемая литература:

1) LAROUSSE - всемирная иллюстрированная энциклопедия // Астрель - 2004

2) Мастепанов А. М. Экономика и энергетика районов Российской Федерации // Экономика - 2001

3) Морозова Т. Г. Экономическая география России // Москва - 2001

4) А так же материалы сайтов: www.nisse.ru

Внимание!

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы

Бесплатная оценка

Размер: 331.10K

Скачано: 236

Скачать бесплатно

08.10.11 в 22:44 Автор:

Понравилось? Нажмите на кнопочку ниже. Вам не сложно, а нам приятно).

Чтобы скачать бесплатно Контрольные работы на максимальной скорости, зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.

Важно! Все представленные Контрольные работы для бесплатного скачивания предназначены для составления плана или основы собственных научных трудов.

Друзья! У вас есть уникальная возможность помочь таким же студентам как и вы! Если наш сайт помог вам найти нужную работу, то вы, безусловно, понимаете как добавленная вами работа может облегчить труд другим.

Добавить работу

Если Контрольная работа, по Вашему мнению, плохого качества, или эту работу Вы уже встречали, сообщите об этом нам.

Добавление отзыва к работе

Добавить отзыв могут только зарегистрированные пользователи.

Развитие и размещение электроэнергетики в России

Добавление отзыва к работе

Похожие работы