Курсовая Территориальная организация электроэнергетики в России
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-25Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Курсовая работа
по территориальной организации населения и хозяйства
на тему:
Территориальная организация электроэнергетики в России
Чита, 2007
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
……………………………………..……………………………………………..3
1. организация электроэнергетики России…………………………...….5
1.1. Общие аспекты электроэнергетики России.……….....…………………………………5
1.2. Оценка электроэнергетики в некоторых экономических районах России……………9
2. СТРУКТУРА энергетического КОМПЛЕКСА….…………………………...
17
2.1. Тепловая энергетика…….…………….…..………………..…….……………………...17
2.2. Гидроэнергетика…….…………………….……………………………………………..20
2.3. Атомная энергетика……………………...……………………………….……………. 24
2.4. Нетрадиционная энергетика……………………………………...…………………… 29
3. Кризис в энергетике………………..……………………………………...…….. 31
Заключение…………………………………………………………………………….. 39
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ Список ………………….………………….…………….41
Приложение 1…………………………………………………………………………....42
Приложение 2…………………………………………………………………………....43
Приложение 3……………………………………………………………………………44
Приложение 4……………………………………………………………………………45
Приложение 5……………………………………………………………………………46
Приложение 6……………………………………………………………………………47
ВВЕДЕНИЕ
Электроэнергетика - составляющая часть энергетики, обеспечивающая электрификацию хозяйства страны на основе рационального производства и распределения электроэнергии. Она имеет очень важное преимущество перед энергией других видов - относительную легкость передачи на большие расстояния, распределения между потребителями, преобразования в другие виды энергии (механическую, химическую, тепловую, свет).
В электроэнергетическом хозяйстве объединены все процессы генерирования, трансформации и потребления электроэнергии.
Это стержень материально-технической базы всей экономики.
Обеспечивая научно-технический прогресс, электроэнергетика решающим образом воздействует не только на развитие, но и на территориальную организацию производительных сил, в первую очередь промышленности:
-передача электроэнергии на большие расстояния способствует более эффективному освоению топливно - энергетических ресурсов независимо от того, насколько они удалены от мест потребления.
-благодаря возможности промежуточного отбора электроэнергии для снабжения тех районов, через которые проходят высоковольтные ЛЭП, увеличивается плотность размещения промышленных предприятий;
-на основе массового использования электрической и топливной энергии в технологических процессах возникают электро- и теплоемкие производства, в которых доля топливно-энергетических затрат в себестоимости готовой продукции значительно выше по сравнению с традиционными отраслями.
-электроэнергетика важный районообразующий фактор. Так, в Сибири, в Казахстане, в Средней Азии и на Дальнем Востоке она во многом определяет специализацию районов и формирование территориально производственных комплексов.
Последние 50 лет электроэнергетика является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей народного хозяйства России. Основное потребление электроэнергии в настоящее время приходится на долю промышленности, в частности тяжелой индустрии (машиностроения, металлургии, химической и лесной промышленности).
В промышленности электроэнергия применяется в действии различных механизмов и самих технологических процессов; без нее невозможно действие современных средств связи и развитие кибернетики, вычислительной и космической техники.
Так же велико значение электроэнергии в сельском хозяйстве, транспортном комплексе и в быту.
Однако кризис в экономике РФ 90-х привёл к снижению динамики развития этой отрасли. Сейчас электроэнергетика России переживает далеко не лучшие времена. На сегодняшний день электроэнергетика балансирует между рыночной экономикой и государственным управлением, что является, на мой взгляд, самой оптимальной моделью.
Существует ФЗ “Об электроэнергетике” от 26 марта 2003 года, регламентирующий все виды отношений в этой отрасли, проблемы электроэнергетики разработаны в научной литературе многими авторами. Но, по моему мнению, недостаточно расставлены акценты, а методы решения недостаточно продуктивны. [15]
Исследуя данную тематику в своей работе, хотелось бы не только обратить внимание на существующие в данной отрасли проблемы (экологическую, экономическую, монопольную, социальную и т.д.), но и предложить свои методики их решения.
1. организация электроэнергетики в России
1.1 Общие аспекты электроэнергетики РОССИИ
Электроэнергетика - отрасль промышленности, занимающаяся производством электроэнергии на электростанциях и передачей ее потребителям.
Энергетика является основой развития производственных сил в любом государстве. Энергетика обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств. Стабильное развитие экономики невозможно без постоянно развивающейся энергетики.
Энергетическая промышленность является частью топливно-энергетической промышленности и неразрывно связана с другой составляющей этого гигантского хозяйственного комплекса - топливной промышленностью.
Основные принципы развития электроэнергетики:
1. Концентрация производства электроэнергии путем строительства крупных районных электростанций, использующих дешевое топливо и гидроэнергоресурсы.
2. Комбинирование производства электроэнергии и теплоты (теплофикация городов и индустриальных центров).
3. Широкое освоение гидроресурсов с учетом комплексного решения задач электроэнергетики, транспорта, водоснабжения, ирригации и рыбоводства.
4. Развитие атомной энергетики (особенно в районах с напряженным топливно-энергетическим балансом).
5. Создание энергосистем, формирование высоковольтных сетей.
Электроэнергетика характеризуется быстрыми темпами роста и высоким уровнем централизации (районные электростанции производят свыше 90% электроэнергии в стране).
На размещение производительных сил также влияют энергоэкономические условия: обеспеченность района энергетическими ресурсами, величина запасов, качество и экономические показатели.
Факторами размещения принято считать совокупность условий для наиболее рационального выбора места размещения хозяйственного объекта, группы объектов, отрасли или конкретной территориальной организации структуры хозяйства республики, экономического района, ТПК. [2, 157 c.]
Непосредственное воздействие на размещение промышленности оказывает сравнительно небольшое число факторов: сырьевой, топливно-энергетический, водный, рабочей силы, потребительский и транспортный.
Энергетические ресурсы на территории России расположены крайне неравномерно. Основные их запасы сконцентрированы в Сибири и на Дальнем Востоке (около 93% угля, 60% природного газа, 80% гидроэнергоресурсов), а большая часть потребителей электроэнергии - в европейской части страны.
Одним из самых распространенных источников топлива для электростанций является уголь. Россия располагает большими запасами и занимает первое место в мире по разведанным запасам углей. Наиболее благоприятны условия добычи угля в Кузнецком (40% всей добычи России), Канско-Ачинском, Южно-Якутском и Печерском бассейнах. Уголь Кузнецкого бассейна по запасам (балансовые – 600 млрд. т), качеству и мощности пластов (6-25 м) занимает одно из первых мест в мире. Кузнецкие угли высококалорийны (до 8,6 тыс. ккал), а также в этом районе разведаны значительные запасы коксующихся углей. Мощность пластов бурых углей Канско-Ачинского бассейна, расположенного в пределах Кемеровской области и Красноярского края, огромна (14-70 м). Теплотворность их невелика – 2,8-4,6 тыс. ккал, но они имеют самую низкую себестоимость в России, т.к. есть условия для открытой добычи. Здесь создается программно-целевой ТПК с крупными тепловыми электростанциями. Также ресурсами углей располагают и другие районы России: Центральный, Уральский, но условия добычи там менее благоприятны.
В России разведано несколько сотен месторождений нефти. В настоящее время главным районом добычи является Западная Сибирь (2/3 добываемой в России нефти). Основные месторождения находятся в среднем течении Оби (Самотлорское, Усть-Балыкское, Мегионское, Александровское и др.). Также запасами нефти обладают Волго-Уральский район (Татарстан, Башкортостан), Европейский Север (республика Коми), Северный Кавказ (Чечня и Дагестан) и Дальний Восток (о. Сахалин). В настоящее время разведанность европейской части РФ и Западной Сибири на нефть достигает 65-70%, а в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке - 6-8%. Шельфы морей разведаны лишь на 1%. Но именно на эти труднодоступные регионы приходится около половины перспективных и прогнозируемых ресурсов нефти.
Ресурсами природного газа наиболее хорошо обеспечены Западная Сибирь, Поволжье, Урал и Северный Кавказ. В Западной Сибири выделяют три крупных газоносных области: Тазовско-Пурпейскую (основные месторождения – Тазовское, Медвежье, Ямбургское, Уренгойское, Надымское); Березовскую (месторождения – Игримское, Пунгинское, Пахромское); Васюганскую (месторождения – Усть-Сильгинское, Лугинецкое, Мыльджинское). В Оренбургской области и республике Коми созданы ТПК на базе газово-конденсатных месторождений.
Основными запасами торфа обладают Западная Сибирь, Европейский Север, Урал, Северо-Западный, Центральный районы. В электроэнергетике торф служит топливом для ТЭС.
Огромные запасы гидроэнергоресурсов сосредоточены в восточных районах России на Ангаре, Енисее, Оби, Иртыше и в европейской части - на Волге и Каме.
Также энергетическими ресурсами являются горючие сланцы, уран, энергия ветра, приливов и отливов, солнечная радиация и внутреннее тепло Земли. Многие из них являются нетрадиционными и пока еще не используются широко. [1, 113 c.]
Доля европейской части ЕЭС России и Урала превышает 70% всей установленной мощности электростанций и энергопотребления во всей системе.
Основная электрическая сеть сравнительно хорошо развита.
В структуре энергопотребления доля промышленности составляет от 24% (Северный Кавказ) до 62% (Урал), доля населения — от 11% (Урал) до 31% (Северный Кавказ). [5, 38 c.]
Производство электроэнергии, снижавшееся в 1992—98гг., после финансово-экономического кризиса стало постепенно расти. В 2000 было произведено 877 млрд. кВт/ч, что на 50 млрд. кВт/ч (6%) больше показателя 1998. В 2001 производство электроэнергии составило 888,0 млрд. кВт/ч, из них 64,9% выработано на тепловых электростанциях, 19,7% — на гидравлических, 15,4% — на атомных. При этом прирост производства составил 1,3% (11,0 млрд. кВт/ч).
Выработка электроэнергии тепловыми электростанциями в 2001 составила 501,0 млн. кВт/ч (на уровне 2000). По сравнению с 1992, структура производства электроэнергии по видам станций изменилась: в 2000 доля производства электроэнергии на ТЭС снизилась до 66,25% (было 70,93%), на ГЭС и АЭС возросла, соответственно, до 18,81% (17,16%) и до 15% (11,9%). В 2001 этот показатель составил для ТЭС — 64,86, ГЭС —18,7, АЭС— 15,43.
Мощность электростанций и производство электроэнергии в РФ (см. приложение 1).
Отпуск тепла вырос на предприятиях в 2001г. по сравнению с 2000г. на 1,4% (с 472,9 млн. Гкал до 479,6 млн. Гкал).
В промышленности наиболее крупными потребителями являются топливная, химическая и нефтехимическая отрасли, металлургия, машиностроение и металлообработка. Потребление тепла жилищно-коммунальным хозяйством и населением превышает в совокупности потребление тепла промышленностью. Доля населения в структуре потребления электроэнергии по разным регионам колеблется в диапазоне 3—13%.
В РФ действует самая крупная по размеру обслуживаемой территории электроэнергетическая система мира. Протяжённость линий 500 кВ составляет 70%, а линий 330 кВ — 17% общей протяжённости линий. На основе электрических сетей напряжением 220 кВ и выше был создан федеральный (общероссийский) оптовый рынок электрической энергии (мощности) — ФОРЭМ, который разделён на семь тарифных зон: Центр, Северо-Запад, Юг, Средняя Волга, Урал, Сибирь, Дальний Восток. Оптовый рынок электроэнергии — это система технологических, экономических и финансовых отношений, объединяющая производителей и покупателей электроэнергии и мощности, связанных между собой системообразующими линиями электропередачи, единым диспетчерско-технологическим и экономическим управлением, обеспечивающая непрерывный процесс производства и передачи электроэнергии и мощности от производителей к покупателям. [12], [11, 246 c.]
1.2 Оценка электроэнергетики в некоторых экономических районах России
Российская Федерация состоит из 11 экономических районов. Можно выделить районы, в которых вырабатывается значительное количество электроэнергии. Их пять: Центральный, Поволжский, Урал, Западная Сибирь и Восточная Сибирь. Но не во всех регионах есть возможности вывоза электроэнергии. Дефицит электроэнергии отмечается в Центрально-Черноземном, Волго-Вятском и Северо-Западном экономических районах.
Центральный экономический район (ЦЭР) имеет довольно выгодное экономическое положение, но не обладает значительными ресурсами. Запасы топливных ресурсов крайне малы, хотя по их потреблению район занимает одно из первых мест в стране. Он расположен на пересечении сухопутных и водных дорог, которые способствуют возникновению и укреплению межрайонных связей.
Запасы топлива представлены Подмосковным буроугольным бассейном. Условия добычи в нем неблагоприятны, а угли - невысокого качества. Но с изменением энерго - и транспортных тарифов его роль повысилась, так как привозной уголь стал слишком дорогим. Район обладает достаточно большими, но значительно выработанными ресурсами торфа. Запасы гидроэнергии невелики, созданы системы водохранилищ на Оке, Волге и других реках. Также разведаны запасы нефти, но до добычи еще далеко. Можно сказать, что энергетические ресурсы ЦЭР имеют местное значение, и электроэнергетика не является отраслью его рыночной специализации.
В хозяйстве Центрального экономического района преобладает промышленность. К отраслям рыночной специализации относятся: машиностроение и металлообработка, легкая промышленность, химическая и полиграфическая промышленность.
В структуре электроэнергетики Центрального экономического района преобладают крупные тепловые электростанции. Конаковская и Костромская ГРЭС, имеющие мощность по 3,6 млн. кВт, работают, в основном, на мазуте, Рязанская ГРЭС (2,8 млн. кВт) – на угле. Также достаточно крупными являются Новомосковская, Черепетская, Щекинская, Ярославская, Каширская, Шатурская тепловые электростанции и ТЭЦ Москвы.
ГЭС Центрального экономического района невелики и немногочисленны. В районе Рыбинского водохранилища построена Рыбинская ГЭС на Волге, а также Угличская и Иваньковская ГЭС. Гидроаккумулирующая электростанция построена около Сергиева Посада.
В районе есть две крупные атомные электростанции: Смоленская (3 млн. кВт) и Калининская (2 млн. кВт), а также Обнинская АЭС.
Все названные электростанции входят в объединенную энергосистему, которая не удовлетворяет потребности района в электроэнергии. К Центру сейчас подключены энергосистемы Поволжья, Урала, Юга.
Электростанции в районе распределены достаточно равномерно, хотя большинство сконцентрировано в центре региона.
В перспективе электроэнергетика ЦЭР будет развиваться за счет расширения действующих тепловых электростанций и атомной энергетики.
Поволжский экономический район специализируется на нефтяной и нефтеперерабатывающей, химической, газовой, обрабатывающей промышленности, производстве строительных материалов и электроэнергетике. В структуре хозяйства выделяется межотраслевой машиностроительный комплекс. АПК района имеет всероссийское значение.
Важнейшими полезными ископаемыми района являются нефть и газ. Крупные месторождения нефти находятся в Татарстане (Ромашкинское, Первомайское, Елабужское и др.), в Самарской (Мухановское), Саратовской и Волгоградской областях. Ресурсы природного газа обнаружены в Астраханской области (формируется газопромышленный комплекс), в Саратовской (Курдюмо-Елшанское и Степановское месторождения) и Волгоградской (Жирновское, Коробовское и др. месторождения) областях.
В структуре электроэнергетики выделяются крупная Заинская ГРЭС (2,4 млн. кВт), расположенная на севере района и работающая на мазуте и угле, а также ряд крупных ТЭЦ. Отдельные более мелкие тепловые электростанции обслуживают населенные пункты и промышленность в них.
В районе построено две атомных электростанции: Балаковская (3 млн. кВт) и Димитровградская АЭС.
На Волге построены Самарская ГЭС (2,3 млн. кВт), Саратовская ГЭС (1,3 млн. кВт), Волгоградская ГЭС (2,5 млн. кВт). На Каме сооружена Нижнекамская ГЭС (1,1 млн. кВт) в районе города Набережные Челны. Гидроэлектростанции работают в объединенной системе.
Энергетика Поволжья имеет межрайонное значение. Электроэнергия передается на Урал, в Донбасс и Центр.
Особенностью Поволжского экономического района является то, что большая часть промышленности сосредоточена по берегам Волги, важной транспортной артерии. И этим объясняется концентрация электростанций у рек Волги и Камы.
Индустриальный комплекс Урала – один из самых мощных в стране. Отраслями рыночной специализации района являются черная металлургия, цветная металлургия, обрабатывающая, лесная промышленность и машиностроение.
Топливные ресурсы Урала очень разнообразны: уголь, нефть, природный газ, горючие сланцы, торф. Нефть, в основном, сосредоточена в Башкортостане, Удмуртии, Пермской и Оренбургской областях. Природный газ добывается в крупнейшем в европейской части России Оренбургском газоконденсатном месторождении. Запасы угля невелики.
В Уральском экономическом районе в структуре электроэнергетики преобладают тепловые электростанции. В регионе три крупных ГРЭС: Рефтинская (3,8 млн. кВт), Троицкая (2,4 млн. кВт) работают на угле, Ириклинская (2,4 млн. кВт) – на мазуте. Отдельные города обслуживают Пермская, Магнитогорская, Оренбургская тепловые электростанции, Яйвинская, Южноуральская и Кармановская ТЭС.
Гидроэлектростанции построены на реке Уфе (Павловская ГЭС) и Каме (Камская и Воткинская ГЭС).
На Урале есть атомная электростанция – Белоярская АЭС (0,6 млн. кВт) около города Екатеринбурга.
Наибольшая концентрация электростанций – в центре экономического района.
Западная Сибирь относится к районам с высокой обеспеченностью природными ресурсами при дефиците трудовых ресурсов. Она расположена на перекрестке железнодорожных магистралей и великих сибирских рек в непосредственной близости от индустриально развитого Урала.
В регионе к отраслям специализации относятся топливная, добывающая, химическая промышленность, электроэнергетика и производство строительных материалов.
В Западной Сибири ведущая роль также принадлежит тепловым электростанциям. Сургутская ГРЭС (3,1 млн. кВт) расположена в центре региона. Основная же часть электростанций сосредоточена на юге: в Кузбассе и прилегающих к нему районам. Там расположены электростанции, обслуживающие Томск, Бийск, Кемерово, Новосибирск, а также Омск, Тобольск и Тюмень.
Гидроэлектростанция построена на Оби около Новосибирска. Атомных электростанций в районе нет.
На территории Тюменской и Томской областей формируется крупнейший в России программно-целевой ТПК на основе уникальных запасов нефти и природного газа в северной и средней частях Западно-Сибирской равнины и значительных лесных ресурсов.
Восточная Сибирь отличается исключительным богатством и разнообразием природных ресурсов. Здесь сосредоточены огромные запасы угля и гидроэнергетических ресурсов. Наиболее изученными и освоенными являются Канско-Ачинский, Иркутский и Минусинский угольный бассейны. Есть менее изученные месторождения (на территории Тывы, Тунгусский угольный бассейн). Есть запасы нефти.
По богатствам гидроэнергетических ресурсов Восточная Сибирь занимает в России первое место. Высокая скорость течения Енисея и Ангары создает благоприятные условия для строительства электростанций.
К отраслям рыночной специализации Восточной Сибири относятся электроэнергетика, цветная металлургия, добывающая и топливная промышленность.
Важнейшей областью рыночной специализации является электроэнергетика. Еще сравнительно недавно эта отрасль была развита слабо и тормозила развитие промышленности региона. За последние 30 лет на базе дешевых угольных и гидроэнергетических ресурсов была создана мощная электроэнергетика, и район занял ведущее место в стране по производству электроэнергии на душу населения.
На Енисее построены Усть-Хантайская ГЭС, Курейская ГЭС, Майнская ГЭС, Красноярская ГЭС (6 млн. кВт) и Саяно-Шушенская ГЭС (6,4 млн. кВт). Большое значение имеют гидравлические электростанции, сооруженные на Ангаре: Усть-Илимская ГЭС (4,3 млн. кВт), Братская ГЭС (4,5 млн. кВт) и Иркутская ГЭС (600 тыс. кВт). Строится Богучановская ГЭС. Также сооружены Мамаканская ГЭС на реке Витим и каскад Вилюйских гидроэлектростанций.
В районе построены мощные Назаровская ГРЭС (6 млн. кВт), работающая на угле; Березовская (проектная мощность – 6,4 млн. кВт), Читинская и Ирша-Бородинская ГРЭС; Норильская и Иркутская ТЭЦ.
Также тепловые электростанции построены для обслуживания таких городов, как Красноярск, Ангарск, Улан-Удэ. Атомных электростанций в районе нет.
Электростанции входят в объединенную энергосистему Центральной Сибири.
Электроэнергетика в Восточной Сибири создает особо благоприятные условия для развития в регионе энергоемких производств: металлургии легких металлов и ряда отраслей химической промышленности. [9, 617 c.], [10, 311 c.]
Для более рационального, комплексного и экономичного использования общего потенциала России создана Единая энергетическая система (ЕЭС). В ней работают свыше 700 крупных электростанций, имеющих общую мощность более 250 млн. кВт (84% мощности всех электростанций страны). Управление ЕЭС осуществляется из единого центра.
Единая энергетическая система имеет ряд очевидных экономических преимуществ. Мощные ЛЭП (линии электропередачи) существенно повышают надежность снабжения народного хозяйства электроэнергией. Они выравнивают годовые и суточные графики потребления электроэнергии, улучшают экономические показатели электростанций и создают условия для полной электрификации районов, где ощущается недостаток электроэнергии.
В состав ЕЭС бывшего СССР входили электростанции, которые распространяли свое влияние на территорию свыше 10 млн. км2 с населением около 220 млн. человек.
Объединенные энергетические системы (ОЭС) Центра, Поволжья, Урала, Северо-Запада, Северного Кавказа входят в ЕЭС европейской части. Их объединяют высоковольтные магистрали Самара – Москва (500 кВт), Москва - Санкт-Петербург (750 кВт), Волгоград - Москва (500 кВт), Самара - Челябинск и др.
Здесь действуют многочисленные тепловые электростанции (КЭС и ТЭЦ) на угле (подмосковном, уральском и др.), сланцах, торфе, природном газе и мазуте, и атомные электростанции. ГЭС имеют большое значение, покрывая пиковые нагрузки крупных промышленных районов и узлов. Формирование ЕЭС европейской части завершено.
Россия экспортирует электроэнергию в Беларусь и на Украину, откуда она идет в страны Восточной Европы, и в Казахстан. [7, 274 c.]
2. СТРУКТУРА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
В 2003 г. в России было произведено 915 млрд. кВт-ч электроэнергии.
На тепловых электростанциях выработано 68% этого объема (в том числе 42% при сжигании газа, 17% — угля, 8% — мазута), на гидравлических — 18%, на атомных — 15%.
2.1 Тепловая энергетика
Тепловая энергетика производит свыше 2/3 электроэнергии страны. Среди тепловых электростанций (ТЭС) различают конденсационные электростанции (КЭС) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Первые производят только электроэнергию (отработанный в турбинах пар конденсируется обратно в воду и снова поступает в систему), вторые — электроэнергию и тепло (нагретая вода идет к потребителям в жилые дома и на предприятия).ТЭЦ располагаются вблизи крупных городов или в самих городах, так как дальность передачи горячей воды не превышает 15—20 км (потом вода остывает). Например, в Москве и под Москвой существует целая сеть ТЭЦ, некоторые из них имеют мощность более 1 тыс. МВт, то есть больше многих конденсационных ТЭС. Таковы, например, ТЭЦ-22 у Московского нефтеперерабатывающего завода в Капотне, ТЭЦ-26 на юге Москвы (в Бирюлево), ТЭЦ-25 в Очаково (юго-запад), ТЭЦ-23 в Гольяново (северо-восток), ТЭЦ-21 в Коровино (на севере).
Тепловые энергетические установки в отличие от гидроэлектростанций размещаются относительно свободно и способны вырабатыеать электричество без сезонных колебаний, связанных с изменением стока. Их строительство ведется быстрее и связано с меньшими затратами труда и материальных средств. Но электроэнергия, полученная на ТЭС, относительно дорогостоящая. Конкурировать с ГЭС и АЭС могут лишь энергоустановки, использующие газ. Себестоимость электроэнергии, выработанной на угольных и мазутных ТЭС выше в 2-3 раза (см. приложение 2).
По характеру обслуживания потребителей тепловые электростанции могут быть районными (ГРЭС), которые имеют большую мощность и обслуживают большую территорию, часто 2—3 субъекта федерации, и центральными (располагаются вблизи потребителя). Первые в большей степени ориентированы на сырьевой фактор размещения, вторые — на потребительский.
ТЭС, использующие уголь, располагаются на территории угольных бассейнов и близ них в условиях, при которых затраты на транспортировку топлива относительно невелики. Примером может служить вторая по мощности в стране Рефтинская ГРЭС под Екатеринбургом, работающая на кузнецком угле. Много подобных установок в пределах Кузбасса (Беловская и Томь-Усинская ГРЭС, Западно-Сибирская и Ново-Кемеровская ТЭЦ), электростанции Канско-Ачинского бассейна (Березовская ГРЭС-1 и Назаровская ГРЭС), Донбасса (Новочеркасская ГРЭС). Единичные ТЭС расположены у небольших угольных залежей: Нерюнгринская ГРЭС в Южно-Якутском бассейне, Троицкая и Южно-Уральская ГРЭС близ угольных бассейнов Челябинской обл., Гусиноозер-ская ГРЭС у одноименного месторождения на юге Бурятии.
ТЭС, работающие на мазуте, ориентированы на центры нефтепереработки. Типичный пример — Киришская ГРЭС при Киришском НПЗ, обслуживающая Ленинградскую обл. и Санкт-Петербург. Сюда же можно отнести Волжскую ТЭЦ-1 под Волгоградом, Ново-Салаватскую и Стерлитамакскую ТЭЦ в Башкирии.
Газовые ТЭС размещаются как в местах добычи этого сырья (крупнейшие в России Сургутские ГРЭС 1 и 2, Нижневартовская ГРЭС, Заинская ГРЭС в Татарии), так и за многие тысячи километров от нефтегазовых бассейнов. В этом случае топливо поступает на электростанции по трубопроводам. Газ как топливное сырье для ТЭС дешевле и экологичнее мазута и угля, его транспортировка не так сложна, технологически его использовать выгоднее. Работающие на газе электростанции преобладают в Центральной России, на Северном Кавказе, в Поволжье и Приуралье.
Крупнейшее в России средоточие ТЭС — Подмосковье. Здесь имеются два кольца крупных теплоэнергетических установок: внешнее, представленное ГРЭС (Шатурская и Каширская, построенные по плану ГОЭЛРО, а также Конаковская), и внутреннее — московские ТЭЦ. Если рассматривать Москву как единый энергетический узел, то ему не будет равных по величине в нашей стране. Суммарная мощность этих энергоустановок чуть меньше 1 0 тыс. МВт, что превосходит установленную мощность Сургутских ГРЭС.
Ныне основная часть подмосковных ТЭЦ работает на газе, хотя некоторые из них строились под иное топливо: уголь (Кашира) или торф (Шатура). Руководство Шатурской ГРЭС уже в ближайшее время намерено снова вернуться к лежащему буквально у ног мещерскому торфу как основному энергоносителю, резервными источниками останется газ и станет кузнецкий уголь (сжигать подмосковный уголь на Шатурской ГРЭС стало нерентабельно).
Тепловые электростанции используют широко распространенные топливные ресурсы, относительно свободно размещаются и способны вырабатывать электроэнергию без сезонных колебаний. Их строительство ведется быстро и связано с меньшими затратами труда и материальных средств. Но у ТЭС есть существенные недостатки. Они используют невозобновимые ресурсы, обладают низким КПД (30-35%), оказывают крайне негативное влияние на экологическую обстановку. ТЭС всего мира ежегодно выбрасывают в атмосферу 200-250 млн. т золы и около 60 млн. т сернистого ангидрида, а также поглощают огромное количество кислорода. Установлено, что уголь в микродозах почти всегда содержит U238, Th232 и радиоактивный изотоп углерода. Большинство ТЭС России не оснащены эффективными системами очистки уходящих газов от оксидов серы и азота. Хотя установки, работающие на природном газе экологически существенно чище угольных, сланцевых и мазутных, вред природе наносит прокладка газопроводов (особенно в северных районах). [8, 274 c.]
Крупнейшие тепловые электростанции России (см. приложение 3).
2.2 Гидроэнергетика
Гидроэлектростанции являются весьма эффективными источниками энергии. Они используют возобновимые ресурсы - механическую энергию падающей воды. Необходимый для этого подпор воды создается плотинами, которые воздвигают на реках и каналах. Гидравлические установки позволяют сокращать перевозки и экономить минеральное топливо (на 1 кВт-ч расходуется примерно 0,4 т угля). К преимуществам ГЭС следует отнести высокий КПД — 92—94% (для сравнения у АЭС и ТЭС — около 33%), экономичность, простоту управления. Гидроэлектростанцию обслуживает сравнительно немногочисленный персонал: на 1 МВт мощности здесь занято 0,25 чел. (на ТЭС - 1,26 чел., на АЭС - 1,05 чел.). ГЭС наиболее маневренны при изменении нагрузки выработки электроэнергии, поэтому этот тип энергоустановок имеет важнейшее значение для пиковых режимов работы энергосистем, когда возникает необходимость в резервных объемах электроэнергии. ГЭС имеют большие сроки строительства — 15—20 лет (АЭС и ТЭС — 3—4 года) и требуют на этом этапе больших капиталовложений, но все минусы компенсируются длительными сроками эксплуатации (до 100 лет и больше) при относительной дешевизне поддерживающего обслуживания и низкой себестоимости выработанной электроэнергии. Любая ГЭС — комплексное гидротехническое сооружение: она не только вырабатывает электроэнергию, но и регулирует сток реки, плотина используется для транспортных связей между берегами. Бесспорные преимущества ГЭС несколько приуменьшает относительная «капризность» этого типа электростанций: для их размещения необходим выгодный створ в речной долине, относительно большое падение воды,сравнительно равномерный сток по сезонам года, создание водохранилища и затопление прирусловых территорий, которые прежде использовались в хозяйственной деятельности и для расселения людей.
Гидравлические установки представлены гидроэлектростанциями (ГЭС), гидроаккумулирующими электростанциями (ГАЭС) и приливными электростанциями (ПЭС). Их размещение во многом зависит от природных условий, например, характера и режима реки. В горных районах обычно возводятся высоконапорные ГЭС, на равнинных реках действуют установки с меньшим напором, но большим расходом воды. Гидростроительство в условиях равнин сложнее из-за преобладания мягких оснований под плотинами и необходимости иметь крупные водохранилища для регуляции стока. Сооружение ГЭС на равнинах вызывает затопление прилегающих территорий, что приносит значительный материальный ущерб.
В целом по России в настоящее время использована 1/5 часть экономически обоснованного потенциала гидроэнергоресурсов. Аналогичны показатели по Сибири, но в европейской части страны ресурсы использованы на 2/5, причем максимальные значения характерны для Урала и Поволжья.
Россия располагает большим гидроэнергетическим потенциалом (9% от мировых запасов), что определяет широкие возможности развития гидроэнергетики. По обеспеченности гидроэнергетическими ресурсами Россия занимает второе место в мире после Китая. Преобладающая часть гидроэнергопотенциала сосредоточена в восточных районах страны, в бассейнах Енисея, Лены, Оби, Амура. Однако наиболее освоен энергетический потенциал рек Европейской части, коэффициент его использования ныне составляет 47%. Освоенность гидроэнергопотенциала Сибири существенно ниже — 22%, на Дальнем Востоке этот показатель не превышает 4%.
Экономический потенциал районов европейской части России в значительной мере использован, в то время как в восточных районах, обладающих огромными гидроэнергетическими ресурсами, его использование невелико (за исключением Восточной Сибири). Гидростроительство в Сибири и на Дальнем Востоке затруднено.
Можно предположить, что в ближайшие годы не произойдет резкого усиления эксплуатации гидроресурсов Западной Сибири и Дальнего Востока, а экономический потенциал европейской части России будет продолжать использоваться, так как потребность в электроэнергии растет.
Самые мощные ГЭС сооружены на Волге, Каме, Ангаре, Енисее, Оби и Иртыше.
Гидроузлы – соединения нескольких сооружений по использованию вод реки для производства электроэнергии, судоходства, водоснабжения и орошения земель – также широко распространены. Каскад гидроузлов сооружен на Волге.
Каскад гидроэлектростанций представляет собой группу ГЭС, расположенных ступенями по течению водного потока с целью полного последовательного использования его энергии. Установки в каскаде обычно связаны общностью режима, при котором водохранилища верхних ступеней регулирующе влияют на водохранилища нижних ступеней.
В составе каскада, созданного на Волге, действуют такие гидроэлектростанции, как: Иваньковская, Угличская, Рыбинская, Городецкая, Чебоксарская, Волжская (вблизи Самары), Саратовская (1,4 млн. кВт), Волжская (вблизи Волгограда).
Каскады гидроэлектростанций на реках европейской части страны находятся в районах с огромным промышленным потенциалом, а их значение состоит в том, чтобы свести к минимуму дефицит электроэнергии. Но массовое строительство ГЭС на равнинных реках повлекло за собой негативные последствия, связанные с возникновением крупных водохранилищ и затоплением ценных сельскохозяйственных земель, нарушением экологического равновесия, переносом населенных пунктов.
На основе ГЭС восточных районов формируются промышленные комплексы, специализирующиеся на энергоемких производствах.
В Сибири сосредоточены наиболее эффективные по технико-экономическим показателям ресурсы. Одним из примеров этого может служить Ангаро-Енисейский каскад, в состав которого входят самые крупные гидроэлектростанции страны: Саяно-Шушенская (6,4 млн. кВт), Красноярская (6 млн. кВт), Братская (4,6 млн. кВт), Усть-Илимская (4,3 млн. кВт). Строится Богучановская ГЭС (4 млн. кВт). Общая мощность каскада в настоящее время – более 20 млн. кВт.
При высокой неравномерности суточного потребления электроэнергии важную роль играет строительство ГАЭС – гидроаккумулирующих электростанций. Их действие основано на цикличном перемещении одного и того же объема воды между верхним и нижним бассейнами. Эти установки способны успешно решать проблему «пиковых нагрузок», поглощая излишки электроэнергии или вырабатывая ее днем, когда нагрузки резко возрастают. ГАЭС мало зависят от естественных колебаний речного стока и, в отличие от ГЭС, их строительство вызывает меньшее затопление земель. В России построена Загорская ГАЭС (1,2 млн. кВт) и строится Центральная ГАЭС (3,6 млн. кВт).
Приливные электростанции (ПЭС). Они используют энергию напора, который создается между морем и отсеченным от него заливом во время прилива (и в обратном направлении при отливе). При работе ПЭС отсутствует затопление территории, а энергия является экологически чистой. Такие установки построены на Кольском полуострове – Кисловодская и Мезенская (1,3 млн. кВт) ПЭС. [2, 157 c.]
Крупнейшие гидроэлектростанции России (см. приложение 4).
2.3 Атомная энергетика
Российская атомная энергетика возникла 27 июня 1957 г., когда была пущена Обнинская атомная электростанция (АЭС), первая в стране и в мире, мощностью всего лишь 5 МВт (закрыта в апреле 2002 г.).
На атомных электростанциях используется в высшей степени концентрированное и транспортабельное топливо — урановые тепловыделяющие элементы. При расходе 1 кг урана выделяется теплота, эквивалентная сжиганию 2,5 тыс. т угля лучших марок. Эта характерная особенность исключает зависимость АЭС от топливного фактора и обеспечивает наибольшую маневренность размещения. Атомные электростанции ориентированы на потребителей, расположенных в районах с напряженным топливно-энергетическим балансом или там, где выявленные ресурсы минерального топлива и гидроэнергии ограничены.
В России в настоящее время эксплуатируются ядерные реакторы четырех типов. Наиболее распространены реакторы ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор). Тепловая схема каждого энергоблока, оснащенного этими реакторами, двухконтурная. Первый контур — радиоактивный. Теплоносителем и одновременно замедлителем нейтронов здесь служит обыкновенная вода с содержанием бора. Вода первого контура прокачивается главными циркуляционными насосами через активную зону реактора и нагревается. Давление воды в корпусе реактора очень большое — свыше 150 атмосфер, поэтому она не кипит. Температура воды на входе в реактор равна 289 °С, а на выходе из реактора 320 °С. Реактор представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд из высокопрочной теплоустойчивой хромо-молибденовой стали с нержавеющей наплавкой. Внутри реактора идет управляемая цепная реакция. Активная зона, где она происходит, собрана из шестигранных тепловыделяющих сборок (ТВС), содержащих тепловыделяющие элементы (ТВЭЛ) стержневого типа с сердечником из диоксида урана в виде таблеток в оболочке из циркониевого сплава. Вода первого контура поступает в реактор через нижние патрубки, проходит снизу вверх через активную зону, нагревается за счет тепла ядерной реакции и, охлаждая тепловыделяющие элементы, выходит из реактора через верхний ряд патрубков. Реактор установлен в бетонной шахте, обеспечивающей надежное крепление реактора и его защиту.
Второй контур — нерадиоактивный. Он состоит из испарительной и водопитательной установок и турбоагрегатаэлектрической мощностью от 440 до 1 000 МВт с системой регенерации воды. Теплоноситель первого контура охлаждается в парогенераторах и отдает тепло воде второго контура. Насыщенный пар, производимый в парогенераторе, под давлением в 6 атмосфер подается ь сборный паропровод и направляется к турбоустановке, приводящей во вращение электрогенератор. В России действуют 1 5 энергоблоков с реакторами ВВЭР, последним из них в декабре 2004 г. был пущен третий энергоблок Калининской АЭС.
Менее популярны реакторы РБМК (реактор большой мощности канальный), они сомые мощные, но и наиболее уязвимые с точки зрения безопасности. Для замедления цепной реакции в реакторах РБМК применяются графитовые стержни, время от времени опускающиеся в активную зону. Работы над данным типом реакторов были начаты в 1963 г., первый такой энергоблок пущен в 1973 г. на Ленинградской АЭС. Авария на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС, произошедшая 26 апреля 1986 г., заставила пересмотреть требования к безопасности реакторов РБМК. Сегодня на АЭС России действует 1 1 энергоблоков такого типа. Реакторами особого типа оборудованы Белоярская АЭС и Билибинская АТЭЦ (атомная теплоэлектроцентраль, поставляющая городу Билибино не только электроэнергию, но и тепло). В реакторах Белояр-ской АЭС типа БН (на быстрых нейтронах) происходит ядерный перегрев турбинного пара. Этот тип реактора наиболее экономичен, так как допускает регенерацию и вторичное использование ядерного топлива. На маломощных реакторах АТЭЦ реализована схема естественной циркуляции первичного теплоносителя (воды) через каналы реактора.
Конструкция любого реактора предусматривает надежную систему обеспечения безопасности: автоматическую остановку при нарушениях в работе основного оборудования; построение систем безопасности на трех уровнях, каждый из которых функционирует автономно, независимо от двух других; наличие герметичной оболочки, в которой расположено всё реакторное оборудование. Реакторная установка имеет способность к саморегуляции: при повышении температуры активной зоны автоматически снижается интенсивность цепной реакции.
В России действуют 10 АЭС, расположенных в 10 субъектах федерации, 8 из которых (включая Чукотский а. о.) -пограничны. Большинство АЭС размещены в городах, возникших при строительстве самих этих электростанций. Для АЭС требуются источники воды (необходима для циркуляции в генерирующих турбинах, в реакторах ВВЭР- в качестве замедления реакций), поэтому электростанции расположены при природных или искусственных водотоках и водоемах.
Обладая многими достоинствами (дешевизна энергии, сравнительно небольшие затраты на строительство и универсальность размещения), АЭС таят в себе большой разрушительный потенциал: крупная авария на АЭС способна вывести из хозяйственного использования тысячи квадратных километров территории, нанести непоправимый вред здоровью многим людям. В то же время при правильном использовании и рациональном решении всех проблем утилизации отработанного ядерного топлива- АЭС наносят существенно меньший вред окружающей среде, нежели ТЭС и даже ГЭС. По сравнению с тепловыми электростанциями АЭС требуют в тысячи раз меньше воздуха для разбавления выбросов до приемлемых концентраций, не выделяют серу, свинец и другие вредные вещества. Работа АЭС приводит к усилению парникового эффекта — следствия массового использования органического топлива (угля, нефти, газа). После периода застоя в развитии атомной энергетики, связанного сначала с чернобыльской катастрофой и мощной протестной волной общественных экологических движений, а затем с распадом Советского Союза и нехваткой средств, отрасль постепенно возрождается и начинает приобретать перспективы. В ближайшие годы планируется ввод в эксплуатацию новых энергоблоков на Курской, Балаковской, Волгодонской и Белоярской АЭС. Реанимированы проекты строительства Татарской, Башкирской и Южно-Уральской АЭС. На базе Сибирского химического комбината в закрытом городе Северск Томской обл., уже имеющем ядерные реакторы, в 2012 г. предполагается начать строительство Сибирской АЭС с двумя реакторами ВВЭР-1000. Сроки эксплуатации самых старых из действующих энергоблоков, истекающие в 2000-х годах, после обследования их специалистами были продлены еще на 1 5 лет (до 2016—2017 гг. для третьего и четвертого энергоблоков Нововоронежской АЭС, до 2019— 2020 гг. для блоков Билибинской АТЭЦ и др.). В результате установленная мощность АЭС России в ближайшее время будет увеличиваться (до 3 1 тыс. МВт в 201 2 г.).
После катастрофы на Чернобыльской АЭС под влиянием общественности в России были существенно приторможены темпы развития атомной энергетики. Существовавшая ранее программа ускоренного достижения суммарной мощности АЭС в 100 млн. кВт (США уже достигли этот показатель) 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 начинает меняться: в июне 1993 года пущен 4ый энергоблок Балаковской АЭС, в ближайшие несколько лет планируется пуск еще нескольких атомных станций и дополнительных энергоблоков принципиально новой конструкции. Известно, что себестоимость атомной энергии значительно превышает себестоимость электроэнергии, полученной на тепловых или гидравлических станциях, однако использование энергии АЭС во многих конкретных случаях не только незаменимо, но и является экономически выгодным - в США АЭС за период с 58-ого года по настоящий момент АЭС принесли 60 млрд. долларов чистой прибыли. Большое преимущество для развития атомной энергетики а России создают недавно принятые российско-американские соглашения о СНВ-1 и СНВ-2, по которым будут высвобождаться огромные количества оружейного плутония, невоенное использование которого возможно лишь на АЭС. Именно благодаря разоружению традиционно считавшаяся дорогой электроэнергия получаемая от АЭС может стать примерно в два раза дешевле электроэнергии ТЭС.
Российские и зарубежные ученые-ядерщики в один голос говорят, что для радиофобии, возникшей после чернобыльской аварии серьезных оснований научно-технического характера не существует. Как сообщила правительственная коммисия по проверке причин аварии на Чернобыльской АЭС, авария произошла вследствие грубейших нарушений порядка управления атомным реактором РБМК-1000 оператором и его помощниками, имевшими крайне низкую квалификацию. Большую роль в аварии сыграла и состоявшаяся незадолго до нее передача станции из Минсредмаша, накопившего к тому времени огромный опыт управления ядерными объектами в МинЭнерго, где такового совсем не было. К настоящему времени система безопасности реактора РБМК существенно улучшена : усовершенствованна защита активной зоны от пережога, ускорена система срабатывания аварийных сенсоров. Журнал Scientific American признал эти усовершенствования решающими для безопасности реактора. В проектах нового поколения атомных реакторов основное внимание уделяется надежному охлаждению активной зоны реактора. Последние несколько лет сбои в работе российских АЭС происходят редко и классифицируются как крайне незначительные.
Развитие атомной энергетики в России неотвратимо и это сейчас понимает большинство населения, да и сам отказ от ядерной энергетики потребовал бы колоссальных затрат. Так, если выключить сегодня все АЭС, потребуется дополнительно около 100 млн. тонн условного топлива, которое просто неоткуда взять.
Принципиально новое направление в развитии энергетики и возможной замене АЭС представляют исследования по безтопливным электрохимическим генераторам.
Потребляя натрий, содержащийся в морской воде в избытке этот генератор имеет КПД около 75%. Продуктом реакции здесь является хлор и кальцинированная сода, причем возможно последующее использование этих веществ в промышленности.
Восемь АЭС входят в концерн “РосЭенегроАтом”. Девятая - Ленинградская, вышла из концерна и эксплуатируется самостоятельно.
Средний коэффициент использованной мощности АЭС по стране составил 67%, однако на 6 реакторах он был выше 80%.
К 2008 году планируется увеличение производства электроэнергии на АЭС с сегодняшних 22 ГВт. до 28 ГВт. [4, 328 c.]
Действующие АЭС России и их характеристики (см. приложение 5)
2.4 Нетрадиционная энергетика
В общую типологию электростанций включаются электростанции, работающие на так называемых нетрадиционных источниках энергии. К ним относят:
1) энергию приливов и отливов;
2) энергию малых рек;
3) энергию ветра и Солнца;
4) геотермию;
5) энергию горючих отходов и выбросов;
6) энергию вторичных или сбросовых источников тепла и другие.
Значимость нетрадиционных источников энергии, несмотря на то, что такие виды электростанций занимают всего 0,07 % в производстве электроэнергии в России, будет возрастать. Этому будут способствовать следующие принципы:
-более низкая стоимость электроэнергии и тепла, получаемая от нетрадиционных источников энергии, чем на всех других источниках;
-возможность практически во всех регионах страны иметь локальные электростанции, делающие независимость от их общей энергосистемы;
-доступность и технически реализуемая плотность, мощность для полезного использования;
-возобновляемость нетрадиционных источников энергии;
-экономия или замена традиционных энергоресурсов и энергоносителей;
-замена эксплуатируемых энергоносителей для перехода к экологически более чистым видам энергии;
-повышение надежности существующих энергосистем.
Каждый регион практически располагает каким-либо видом этой энергии (см. приложение 6) и в ближайшей перспективе может внести существенный вклад в топливно-энергетический баланс России.
Относительная значимость введения некоторых видов
нетрадиционных возобновимых источников энергии в топливном балансе России и ее регионов на 2000-2010 гг.,
индекс приоритетности энергии.
В настоящее время единственным представителем типа ЭС является Паужетская ГеоГЭС (геотермальная ГЭС) на Камчатке мощностью 11 мвт. Станция эксплуатируется с 1964 года и устарела как морально, так и физически. В настоящее время в стадии разработки находится технический проект ветроэнергетической электростанции мощностью в 1 мвт , на базе ветрового генератора мощностью 16 квт . В ближайшее время планируется пустить Мутновскую ГеоГЭС мощностью 200 мвт . [13]
3. КРИЗИС В ЭНЕРГЕТИКЕ
С начала 1990-х гг., в результате начавшейся коренной перестройки структуры экономики, спрос на электрическую и тепловую энергию существенно понизился (на 25—30% в 1998г. по сравнению с 1990г.), вследствие чего баланс электроэнергии претерпел серьёзные изменения. Отпуск электроэнергии внутренним потребителям снизился примерно на 25%, конечным потребителям — на 28,4%, потери в электрических сетях возросли с 8,4% до 12,4%. Конечное потребление электроэнергии под воздействием сокращающегося внутреннего спроса, особенно в промышленности, в 1991—98гг. снижалось, несмотря на рост её потребления населением. В результате на каждые 100 кВт/ч конечного потребления расход на собственные нужды электростанций и потери в электрических сетях выросли на 6,0 кВт/ч (в 1990г. — 17,1 кВт/ч, в 1998г.—23,1 кВт/ч).
Средний удельный расход топлива в целом (на производство электрической и тепловой энергии) к 1997г. вырос на 2,8% по сравнению с 1993г., однако по отношению к 1990г. его величина практически не изменилась. Топливная составляющая затрат в неизменных оптовых ценах за 1993—97гг. увеличилась на 11,1%, причём на 74% —за счёт роста цен на топливо для ТЭС и примерно на 26% — за счёт роста удельного расхода топлива.
Затраты на оплату труда и социальные нужды в электроэнергетике в 1991—2001гг. росли опережающими темпами по сравнению с производительностью труда. При этом производство электроэнергии до 1998г. сокращалось, а среднегодовая численность промышленно-производственного персонала в 1992—2000гг. выросла на 48,56%. Другой быстро растущей компонентой затрат являются «прочие затраты», которые в 1991—97гг. увеличились почти в 68 раз при росте суммарных затрат на производство и реализацию электроэнергии примерно в 50 раз. Удорожаниепроизводства и распределения электроэнергии в суммепривели к росту среднего тарифа для конечных потребителей. Для 1990-х гг. был характерен опережающий рост тарифов на электроэнергию по сравнению с оптовыми ценами на промышленную продукцию. По данным Госкомстата РФ к декабрю 2001 (по сравнению с дек. 1991г.) цены производителей промышленной продукции увеличились в 12798 раз, а электроэнергии — в 22891 раз. Серьёзной проблемой остаётся перекрёстное субсидированиеодних потребителей (как правило, населения и сельскохозяйственных организаций) другими (как правило, промышленными предприятиями).
В 1998—2000гг. экономические показатели отрасли ухудшались: сократилось сальдо прибылей и убытков электроэнергетики, нарастало превышение кредиторской задолженности. Сказалось негативное влияние системы взаимных неплатежей и бартерных сделок. Управление электроэнергетикой со стороны государства было недостаточно эффективным. Масштаб ввода в действие новых основных производственных фондов в электроэнергетике в течение 1990-х гг. был крайне незначителен. Инфляция 1992—95гг. над дебиторской, уровень рентабельности продукции отрасли снизился с 24,0% в 1992г. до 13,7% в 1999г.. Ухудшение экономического состояния электроэнергетики вызвано влиянием группы факторов. Один из них имеет системный характер и непосредственно не связан с отраслью: общий экономический спад серьёзным образом повлиял на функционирование электроэнергетики. На финансовом состоянии и развитии отрасли в первую очередь отразилось свёртыванию инвестиционной политики — принятые нормы амортизации не обеспечивали накопления необходимых финансовых ресурсов за счёт собственных средств.
Функционирование российской электроэнергетики после реорганизации (в 1991—92гг.) выявило ряд слабых сторон, которые в совокупности можно охарактеризовать как недостаточную экономическую эффективность.
Основные направления реформирования электроэнергетики РФ предусматривают перевод электроэнергетики в режим устойчивого развития на базе применения прогрессивных технологий и рыночных принципов функционирования, обеспечение на этой основе надёжного, экономически эффективного удовлетворения платёжеспособного спроса на электрическую и тепловую энергию в краткосрочной и долгосрочной перспективе. [6, 185 c.]
Усиление государственного управления экономикой может стать, необходимой мерой для выхода из кризиса. Этой цели может служить : таксация цен, заработные платы, директивное управление производственными программами предприятий и распределением их продукции в отдельных секторах экономики, создание централизованных резервов наиболее важных видов продукции, реализация специальных государственных и региональных программ структурной перестройки и стабилизации экономики. Эти меры могут использоваться в разной мере в отдельных регионах и секторах экономики. Их широкое применение может рассматриваться только как вынужденное, временное явление, а не как возврат к административным системам.
Макроэкономический очерк. Одним из центральных моментов в нарастающем сейчас экономическом кризисе является ускорение инфляционных процессов. Бурное, неравномерное возрастание цен, денежных дохода, падение финансовой дисциплины, деформация товарно-денежных отношений создают обстановку всеобщей неуверенности, ведут к дезорганизации производства, транспорта, снабжения, к потерям стимулов для трудовой деятельности, к резкой дифференциации доходов и падению жизненного уровня широких слоев населения, к смещению деловой активности в сторону краткосрочных интересов.
С конца 1991 года в программах экономической политики России совершенно справедливо в качестве первоочередной стала задача выхода из инфляционного кризиса. Но "болезнь" слишком запущена, и проводимые меры по сдерживанию инфляции. Вряд ли могут дать эффект. Более того, в ближайшее время чрезмерная настойчивость этих мер может усугубить кризис производства и привести к полному краху денежной системы. Очевидно, что пришлось смириться с высокими темпами инфляции в 1993 году. Реально достижимой целью стал постепенный переход к умеренным темпам инфляции в 1994 году. Макроэкономическая модель "Касандра" показала , что в 1993 г. продолжался спад производства. Объем валового национального продукта по сравнению с его значением в 1987 г. сократился более чем на 40%. Только 1996 г. можно ожидать стабилизацию, а затем подъем производства.
Кризис производства сопровождается резким сокращением инвестиций и производственного потенциала. Это не столь ощутимо в период кризиса и в период подъема экономики, но в последующем станет сильно сдерживающим фактором в ее развитии. Вследствие этого только после 2000 года экономика России может выйти на сбалансированный устойчивый курс развития. Кризисное положение в российской и сибирской энергетике - это следствие общего экономического кризиса в стране, потери управляемости и разбалансированности экономики. Основными факторами кризиса являются:
1. Наличие большой доли физически и морально устаревшего оборудования. Около одной пятой производственных фондов в электроэнергетике близки или превысили проектные сроки эксплуатации и требуют реконструкции или замены. Обновление оборудования ведется недопустимо низкими темпами и в явно недостаточном объеме.
2. Увеличение доли физически изношенных фондов приводит к росту аварийности, частым ремонтам и снижению надежности энергоснабжения, что усугубляется чрезмерной загрузкой производственных мощностей и недостаточными резервами.
3. Возросшие с распадом СССР трудности в поставках для отраслей электроэнергетики оборудования.
4. Возникшее противодействие общественности и местных органов власти размещению объектов энергетики в связи с их крайне низкой экологичностью и безопасностью. В частности, после Чернобыльской катастрофы были прекращены изыскательские работы, строительство и расширение АЭС на 39 площадках общей проектной мощностью 109 млн. кВт.
АНТИКРИЗИСНЫЕ МЕРЫ
Четкое распределение функций (обязанностей и прав) по управлению энергетикой между федеральными и местными органами власти. С учетом происходящего усиления "самосознания" территорий из соображений экономической целесообразности необходима передача максимально допустимого объема прав по хозяйственным вопросам на региональный уровень. Вопросы обеспечения энергоресурсами отдельных населенных пунктов должны решаться, прежде всего, в рамках данных региональных образований, что требует формирования и усиления соответствующих органов управления. Многие вопросы управления электроэнергетикой необходимо решать на уровне страны. К ним относятся: межсистемные перетоки электроэнергии, отчасти материально-техническое обеспечение объектов энергетики.
В первоначальный период в целях вывода из кризиса, вероятно,потребуется усиление централизованного управления, в том числе в проведении единой ценовой политики, в создании необходимых централизованных резервов остродефицитных видов оборудования и материалов, создании материальной базы производства не менее 70-80% оборудования для электроэнергетики в Российской Федерации.
В дальнейшем должно происходить постепенное сокращение полномочий государственных органов в сфере управления электроэнергетикой, при условии, что параллельно будут формироваться необходимые новые негосударственные структуры, осуществляться финансовое обособление и соответствующее законодательство и развиваться судебная власть, которая обеспечивала бы выполнение правил "справедливой торговли", реализацию антимонопольных законов, законов по защите потребителей, прав собственности.
Одной из основополагающих идей рыночной экономики является ограничение полномочий органов власти только общегосударственными (федеральные власти) или общерегиональными (местные власти) задачами. Поэтому в "идеале" деятельность органов государственной власти в управлении электроэнергетикой должна быть ограничена выполнением следующих функций:
-обеспечение стабильности электроснабжения;
-обеспечение безопасности и снижения вредного влияния на окружающую среду объектов электроэнергетики.
Разработки коллективов отраслевых и академических институтов легли в основу Концепции энергетической политики России в новых экономических условиях. Концепция была представлена на рассмотрение в Правительство России рядом организаций - Минтопэнерго, Минэкономики, Миннауки России и Российской академией наук. Правительство Российской Федерации одобрило основные положения концепции на заседании правительства от 10.10.92, и после доработки проект документа был передан в Верховный Совет России. [3, 175 c.]
Для реализации энергетической политики России в рамках комплексной энергетической программы было предложено несколько конкретных федеральных, межотраслевых и научно-технических программ. Среди основных программ предложены следующие:
¨ Национальная программа энергосбережения. Результатом осуществления этой программы должна явиться ежегодная экономия в 50-70 млн. тонн условного топлива к 2010 году. В подпрограмме предлагается несколько принципиально новых мер экономии первичных энергоресурсов, но и по замещению дефицитных видов энергоносителей на более дешевые и доступные. Предлагается, например, модернизировать нефтеперерабатывающие заводы, улучшить переработку природного газа. Также здесь предлагается полностью использовать попутный газ, который в настоящее время попросту сжигается в факелах. Предполагается, что эти меры дадут эффект, соизмеримый с ежегодными размерами рентных платежей отраслей ТЭК.
¨ Национальная программа повышения качества энергоснабжения. Здесь предусмотрено повышение потребление энергии в бытовом секторе, газификация целых регионов, средних и малых населенных пунктов в сельской местности.
¨ Национальная программа по защите окружающей среды от вредных воздействий энергетики. Целью программы является снижение в несколько раз выбросов газов в атмосферу, прекращение сброса вредных веществ в водоемы. Полностью отвергается здесь и идея равнинных ГЭС.
¨ Национальная программа поддержки обеспечивающих ТЭК отраслей. Здесь предусматривается развитие энергостроения, предусмотрена подпрограмма по улучшению подготовки специалистов.
¨ Газоэнергетическая программа “Ямал”. Программа предусматривает развитие газовой промышленности, рост производства конденсата и углубление нефтепереработки, реконструкцию электроэнергетики и системы теплоснабжения.
¨ Программа освоения восточно-сибирской нефтегазовой провинции. Предполагается создать новый нефтегазодобывающий регион с годовой добычей 60-100 млн. тонн нефти,20-50 млрд. м3 газа, мощную нефте- и газоперерабатывающую промышленность. Развитие восточно-сибирской нефтегазовой провинции позволит России выйти на азиатско-тихоокеанский рынок энергоносителей с экспортом 10-20 млн. тонн нефти и 15-20 млрд. м3 природного газа в Китай, Корею, Японию.
¨ Программа повышения безопасности и развития ядерной энергетики. Предусмотрено использование компонентов ядерного оружия в электроэнергетике, создать более безопасные реакторы для АЭС.
¨ Программа создания Канско-Ачинского угольно-энергетичекого комплекса, ориентированного на экологически приемлемое и экономически эффективное использование бурого угля для производства электроэнергии в огромном регионе России: от Урала и Поволжья на западе до Приморья на востоке.
¨ Программа альтернативного моторного топлива. Предусмотрен крупномасштабный перевод транспорта на сжиженный газ.
¨ Программа использования нетрадиционных возобновляемых источников энергии. При вводе мировых цен на энергоносители независимое энергоснабжение коттеджей, ферм и даже отдельностоящих городских домов становится экономически выгодным. Планируется, что рост использования нетрадиционных возобновляемых видов энергоресурсов для местного энергоснабжения к 2000 году достигнет 10-15 млн. тонн условного топлива.
¨ Научно-техническая программа “Экологически чистая энергетика” на период 1993-2000 г.г. Предусмотрено создание технологий и оборудования, с помощью которых должна быть обеспечена безопасность, в том числе экологическая при производстве топлива, электрической и тепловой энергии. [14]
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, мы видим, что у электроэнергетики есть множество альтернативных путей развития. Она совершенствуется вместе с производительными силами и обществом. До появления электротранспорта электроэнергетика ориентировалась на потребителей и использовала привозное топливо. Эта отрасль промышленности развивалась преимущественно на Урале, в Поволжье и в Центральном районе. Сейчас ситуация совершенно изменилась. Развивается энергетика восточных районов Российской Федерации, разведываются новые месторождения топливно-энергетических ресурсов. Потребности в электроэнергии постоянно растут. Стабильность энергетики и ее современное техническое оснащение необходимо для нормального развития страны. И, возможно, электроэнергетика сыграет не последнюю роль в восстановлении экономики России.
На сегодняшний день отрасль находится в кризисе. Основная часть производственных фондов отрасли устарела и нуждается в замене в течение ближайших 10-15 лет. На сегодняшний день вырабатывание мощностей втрое превышает ввод новых. Может создаться такая ситуация, что как только начнется рост производства возникнет катастрофическая нехватка электроэнергии, производство которой невозможно будет нарастить еще по крайней мере в течение 4-6 лет.
Правительство пытается решить проблему с разных сторон: одновременно идет акционирование отрасли (51 процент акций остается у государства), привлечение иностранных инвестиций, начала внедряться подпрограмма по снижению энергоемкости производства.
В качестве основных задач развития российской энергетики можно выделить следующие:
1. Снижение энергоемкости производства.
2. Сохранение единой энергосистемы России.
3. Повышение коэффициента используемой мощности электростанций.
4. Полный переход к рыночным отношениям, освобождение цен на энергоносители, полный переход на мировые цены, возможный отказ от клиринга.
5. Скорейшее обновление парка электростанций.
6. Приведение экологических параметров электростанций к уровню мировых стандартов.
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. Насколько эта программа будет выполняться покажет время.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Гуляева К. А. Экономическая география и региональная экономика (программа курса и методические указания по выполнению курсовых работ). - Н. Новгород: Айрис, 1996. -113 с.
2. Декусар О. П. Электроэнергетика России. – М.: Рынок ценных бумаг, 2001. – 157с.
3. Дьяков А. Ф. Основные направления развития энергетики России. – М.: Энергоатоммиздат, 1991. – 175с.
4. Дьяков А. Ф. Энергетика сегодня и завтра. – М.: Энергоатоммиздат, 1993. – 328с.
5. Ильин М. П. Энергетика: цифры и факты. – М.: ЦНИИатоминформ, 2002. – 38с.
6. Кириллин В. А. Энергетика. Глобальные проблемы. – М.: Знание, 1990. – 185с.
7. Кутузов Н.П. Концепция энергетической политики России в новых экономических условиях. - М.: Минтопэнерго, 1992.- 168 с.
8. Меренков А. П. Проблемы преобразования теплового хозяйства России. – М.: РАН, 1992. – 274 с.
9. Морозовой Т. Г. Региональная экономика. - М.: Юнити, 1999. – 617с.
10. Морозовой Т. Г. Регионоведение. - М.: Юнити, 2001. – 311 с.
11. Шелест В. А. Экономика размещения электроэнергетики. – С-Пб.: Питер, 1995. – 246с.
12. Макаров А. С. Электроэнергетика России. // Общество и экономика. – 2003. - №7,8
13. Нетрадиционные источники энергии. // Энергия: экономика, техника, экология. – 1997. - №5
14. Урисон Я. К. Перспективы российской электроэнергетики. // Вопросы экономики. – 2000.- №4
15. Федеральный закон об электроэнергетике, [от 26.03.2003 №35-ФЗ]
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Таблица 1.1
Мощность электростанций и производство электроэнергии в РФ
| | 1990 | 1995 | 1999 | 2000 | 2000, % |
| к 1990 | |||||
| Все электростанции: установленная мощность на конец года, млн кВт | 213,3 | 215,0 | 214,3 | 212,8 | 99,8 |
| производство электроэнергии, млрд кВт/ч | 1082 | 860 | 846 | 878 | 81,1 |
| тепловые станции установленная мощность на конец года, млн кВт | 149,7 | 149,7 | 148,3 | 146,8 | 98,0 |
| производство электроэнергии, млрд кВт/ч гидроэлектростанции установленная мощность на конец года, млн кВт | 797 | 583 | 563 | 582 | 73,0 |
| производство электроэнергии, млрд кВт/ч атомные установленная мощность на конец года, млн кВт | 167 | 177 | 161 | 165 | 98,8 |
| производство электроэнергии, млрд кВт/ч | 118 | 99,5 | 122 | 131 | 110,9 |
Приложение 2
Таблица 2.1
Средняя себестоимость производства электроэнергии, коп. за кВт-ч, ноябрь 2004 г.
| АЭС (в Европейской части) | 19,2 |
| ТЭС (в Европейской части) | 36,6 |
| ТЭС, работающие на газе | 23,6 |
| ТЭС, работающие на мазуте | 72,7 |
| ТЭС, работающие на угле | 44,5 |
Приложение 3
Таблица 2.1
Крупнейшие тепловые электростанции России
| | Название | Размещение | Установленная мощность, МВт | Основное топливо | Энергосистема | |
| 1 | Сургутская ГРЭС-2 | г. Сургут, Ханты-Мансийский а. о. | 4800 | Газ | ОЭС Урала | |
| 2 | Рефтинская ГРЭС | г. Асбест, Свердловская обл. | 3800 | Уголь | ОЭС Урала | |
| 3 | Костромская ГРЭС | г. Волгореченск, Костромская обл. | 3600 | Газ | оэс Центра | |
| 4 | Сургутская ГРЭС-1 | г. Сургут, Ханты-Мансийский а. о. | 3280 | Газ | ОЭС Урала | |
| 5 | Рязанская ГРЭС | г. Новомичуринск, Рязанская обл. | 2640 | Газ | ОЭС Центра | |
| 6 | Ириклинская ГРЭС | пос. Энергетик, Оренбургская обл. | 2430 | Газ | ОЭС Урала | |
| 7 | Заинская ГРЭС | г. Заинек, Респ. Татария | 2400 | Газ | ОЭС Средней Волги | |
| 8 | Конаковская ГРЭС | г. Конаково, Тверская обл. | 2400 | Газ | ОЭС Центра | |
| 9 | Пермская ГРЭС | г. Добрянка, Пермская обл. | 2400 | Газ | ОЭС Урала | |
| 10 | Ставропольская ГРЭС | пос. Солнечнодольск, Ставропольский край | 2400 | Газ | ОЭС Северного Кавказа | |
| 11 | Новочеркасская ГРЭС | г. Новочеркасск, Ростовская обл. | 2112 | Уголь | ОЭС Северного Кавказа | |
| 12 | Киришская ГРЭС | г. Кириши, Ленинградская обл. | 2100 | Мазут | ОЭС Северо-Запада | |
Приложение 4
Таблица 2.2
Крупнейшие гидроэлектростанции России
| Ранг | Название | Размещение | Установленная мощность, МВт | Река | Год ввода в эксплуатацию | Энергосистема |
| 1 | Саяно-Шушенская ГЭС | пос. Черёмушки, Респ. Хакасия | 6 400 | Енисей | 1978 | ОЭС Сибири |
| 2 | Красноярская ГЭС | г. Дивногорск, Красноярский край | 6 000 | Енисей | 1971 | ОЭС Сибири |
| 3 | Братская ГЭС | г. Братск, Иркутская обл. | 4 500 | Ангара | 1967 | ОЭС Сибири |
| 4 | Усть-Илимская ГЭС | г. Усть-Илимск, Иркутская обл. | 3 840 | Ангара | 1980 | ОЭС Сибири |
| 5 | Волжская ГЭС им. XXII съезда КПСС | г. Волгоград, Волгоградская обл. | 2 541 | Волга | 1962 | ОЭС Центра |
| 6 | Волжская ГЭС им. В.И. Ленина | г. Тольятти, Самарская обл. | 2 300 | Волга | 1957 | ОЭС Средней Волги |
| 7 | Чебоксарская ГЭС | г. Новочебоксарск, Респ. Чувашия | Т 370 | Волга | 1980 | ОЭС Средней Волги |
| 8 | Саратовская ГЭС | г. Балаково, Саратовская обл. | 1 360 | Волга | 1970 | ОЭС Средней Волги |
| 9 | Зейская ГЭС | г. Зея, Амурская обл. | 1 330 | Зея | 1980 | ОЭС Востока |
| 10 | Нижнекамская ГЭС | г. Набережные Челны, Респ. Татария | 1 205 | Кама | 1979 | ОЭС Средней Волги |
| 11 | Загорская ГАЭС | пос. Богородское, Московская обл. | 1 200 | Кунья | 1987 | ОЭС Центра |
| 12 | Боткинская ГЭС | г. Чайковский, Пермская обл. | 1 020 | Кама | 1963 | ОЭС Урала |
| 13 | Чиркеская ГЭС | пос. Дубки, Респ. Дагестан | 1 000 | Сулак | 1976 | ОЭС Северного Кавказа |
Приложение 5
Таблица 2.3
Действующие АЭС России и их характеристики.
| АЭС | Номер блока | Тип реактора | Электрич. мощность | Год ввода в эксплуатацию | Срок вывода |
| Белоярская | 1 2 3 | АМБ АМБ БН-600 | 100 160 600 | 1963 1967 1980 | 1980* 1989* 2010 |
| Билибинская | 1 2 3 4 | ЭГП ЭГП ЭГП ЭГП | 12 12 12 12 | 1974 1974 1975 1976 | 2004 2004 2005 2006 |
| Балаковская | 1 2 3 4 | ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 | 1000 1000 1000 1000 | 1985 1987 1988 1993 | 2015 2017 2019 2023 |
| Калининская | 1 2 | ВВЭР-1000 ВВЭР-1000 | 1000 1000 | 1984 1986 | 2014 2016 |
| Кольская | 1 2 3 4 | ВВЭР-440 ВВЭР-440 ВВЭР-440 ВВЭР-440 | 440 440 440 440 | 1973 1974 1981 1984 | 2003 2004 2011 2014 |
| Курская | 1 2 3 4 | РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 | 1000 1000 1000 1000 | 1976 1978 1983 1985 | 2006 2008 2013 2015 |
| Ленинградская | 1 2 3 4 | РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 | 1000 1000 1000 1000 | 1973 1975 1979 1981 | 2003 2005 2009 2011 |
| Нововоронежская | 1 2 3 4 5 | В-1 В-3 ВВЭР-440 ВВЭР-440 ВВЭР-1000 | 210 365 440 440 1000 | 1964 1969 1971 1972 1980 | 1984* 1990* 2001 2002 2010 |
| Смоленская | 1 2 3 | РБМК-1000 РБМК-1000 РБМК-1000 | 1000 1000 1000 | 1982 1985 1990 | 2012 2015 2020 |
Приложение 6
Таблица 2.4
Нетрадиционные источники энергии
| Регионы | Солнце | Ветер | Малые реки | Геотермия | Приливы | Биогаз | ||
| Электроэнергия | Теплоснабжение | | | | | | ||
| Россия | 5 | 1 | 2 | 3 | 6 | 7 | 4 | |
| Черноземье | 2 | 1 | 3 | 5 | - | - | 4 | |
| Центр | 5 | 1 | 2 | 4 | - | - | 3 | |
| Сев. Кавказ | 3 | 2 | 5 | 6 | 1 | - | 4 | |
| Урал и Приуралье | 5 | 3 | 2 | 1 | - | - | 4 | |
| Зап. Сибирь | 5 | 1 | 4 | - | 2 | 3 | - | |
| Вост. Сибирь | 3 | 1 | - | 2 | - | - | - | |
| Европейский Север | - | - | 1 | - | - | 2 | 3 | |
| Азиатский Север | - | - | 1 | - | - | - | - | |
| Северо-Восток | - | - | 1 | - | - | 2 | 2 | |
| Приморье | 3 | 2 | 1 | 5 | - | - | 4 | |
| Камчатка | 4 | 1 | 2 | 3 | 5 | - | - | |
| Зона Байкала | 4 | 1 | 2 | 3 | 5 | - | 6 | |
