По карте на с 234 235 приложения определите как размещены крупнейшие гэс тэс и аэс
Электроэнергетика, как ни одна другая отрасль, влияет на формирование территориальной организации хозяйства страны. Она способствует размещению энергоемких отраслей промышленности в отдаленных районах, имеющих большие перспективы в развитии экономики страны в целом и ее субъектов.
Гидроэлектростанции являются весьма эффективным источником энергии, поскольку используют возобновимые ресурсы, они просты в управлении и имеют высокий КПД – более 80%. В результате производимая на ГЭС энергия – самая дешевая. К огромным достоинствам ГЭС относится высокая маневренность, т.е. возможность практически мгновенного автоматического запуска и отключения любого требуемого количества агрегатов.
В практической работе по размещению электростанций большое значение имеет кооперирование ГЭС с тепловыми электростанциями. Это обусловлено тем, что выработка электроэнергии на гидростанциях сильно колеблется в течение года в связи с изменениями водного режима рек. Объединение ТЭС и ГЭС в одной энергосистеме позволяет компенсировать недостаток в выработке энергии на гидростанциях в маловодные периоды года за счет электроэнергии, вырабатываемой на тепловых электростанциях
Строительство ГЭС требует длительных сроков и больших удельных капиталовложений, связано с потерями земель на равнинах, наносит ущерб рыбному хозяйству. Крупный недостаток ГЭС заключается в сезонности их работы, что неудобно для промышленности.
Гидростроительство в нашей стране характеризовалось сооружением на реках каскадов гидроэлектростанций. Помимо получения гидроэнергии каскады решали проблемы снабжения населения и производства водой, устранения паводков, улучшения транспортных условий. Но создание каскадов привело и к негативным последствиям: потере ценных сельскохозяйственных земель, нарушению экологического равновесия.
Самые крупные ГЭС в стане входят в состав Ангаро-Енисейского каскада: Саяно-Шушнская, Красноярская – на Енисее; Иркутская, Братская, Усть-Илимская – на Ангаре; строится Богучанская ГЭС. В Европейской части страны создан крупный каскад ГЭС на Волге. В его состав входят Иваньковская, Угличская, Рыбинская, Городецкая, Чебоксарская, Волжская (вблизи Самары), Саратовская, Волжская (вблизи Волгограда).
ГЭС можно разделить на две основные группы: ГЭС на крупных равнинных реках и ГЭС на горных реках. В нашей стране большая часть ГЭС сооружалась на равнинных реках. Оно менее рентабельно, чем на крупных [8, с. 155-157].
Особый вид ГЭС – гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), основное назначение которых – снятие пиковых нагрузок в сетях путем выработки электроэнергии в необходимое время. Строительство ГАЭС считается наиболее экономичным рядом с атомными электростанциями.
Наиболее перспективными районами России для развития электроэнергетики считаются Восточная Сибирь и Дальний Восток. В Восточной Сибири сосредоточена 1/3 потенциала энергоресурсов России. На Дальнем Востоке используется только 3% имеющегося потенциала гидроэнергоресурсов из ¼ имеющихся. Построенные в Западной и Восточной Сибири мощнейшие ГЭС, несомненно нужны, и это – важнейший ключ к развитию Западно-Сибирского, Восточно-Сибирского, а также Уральского экономических районов [6, с. 443-444
Электроэнергетика – это фундамент всей экономики страны и основа существования современного общества.
2. Расскажите, какие типы электростанций существуют в нашей стране. Какова их специфика?
Гидравлические электростанции (ГЭС). Используют в качестве источника движения энергию движения водных масс. Отличаются длительными сроками строительства и его высокой стоимостью, но их эксплуатация очень проста и требует минимальных затрат труда.
Теплоэлектростанции (ТЭЦ). Работают на традиционных видах топлива (угле, газе, мазуте, торфе). Бывают двух видов. На конденсационных электростанциях прошедший через турбину отработанный пар охлаждается, конденсируется и вновь поступает в котёл. На теплоэлектроцентралях отработанный пар нагревает воду, которая используется для отопления. Максимальное расстояние передачи горячей воды – 20 км. ТЭЦ строятся гораздо быстрее, и стоимость их строительства гораздо ниже, чем строительства ГЭС, но для эксплуатации требуется больше труда и постоянная добыча и транспортировка невозобновимого ископаемого топлива. Велико воздействие данных электростанций на окружающую среду. Наибольший ущерб наносят станции на угле, наименьший – на газу.
Атомные электростанции (АЭС) в России используются в основном для выработки электроэнергии, хотя есть уже станции теплоснабжения. АЭС очень сложные объекты. Их стоит рассматривать в рамках всего ядерного топливного цикла: добычи урановых руд, их обогащения, изготовление тепловыделяющих элементов, производство электроэнергии на АЭС, переработки и захоронения ядерных отходов. Заключительной стадией цикла должна быть утилизация ядерных установок АЭС через 20-25 лет их работы.
АЭС не требуют массовых перевозок топлива, поэтому их можно строить в самых отдалённых районах. Основные направления развития АЭС – освоение безопасных, экономичных новых реакторов.
Геотермальные станции используют подземное тепло. Существует опытная приливная электростанция на 12 МВт. Что касается ветровой или солнечной энергии, то их использование в России крайне ограничено.
3. Какая существует связь между наличием гидроресурсов и размещением ГЭС?
Самые крупные в стране ГЭС построены на реках Восточной Сибири (Ангара, Енисей). На Ангаре, Енисее и других реках России строительство ГЭС ведется, как правило, каскадами, которые представляют собой группу электростанций, расположенных ступенями по течению водного потока, для последовательного использования его энергии.
4. Распределите электростанции в порядке возрастания их доли в производстве электроэнергии: а) АЭС; б) ТЭС; в) ГЭС.
Верный ответ: б) ТЭС, в) ГЭС, а) АЭС.
5. Установите соответствие.
Тип электростанции Название электростанции
Атомная. А. Мутновская.
Гидроэлектростанция. Б. Костромская.
Геотермальная. В. Братская.
Тепловая Г. Курская
Атомная. А. Курская.
Гидроэлектростанция. Б. Братская.
Геотермальная. В. Мутновская.
Тепловая Г. Костромская
6. Составьте структурную схему энергетики.
7. По карте на с. 252-253 Приложения определите, как размещены крупнейшие ГЭС, ТЭС и АЭС. Постарайтесь объяснить такое размещение электростанций.
Тепловые электростанции стоят либо в районах добычи топлива, либо в районах энергопотребления. Основные мощности ГЭС сосредоточены на сибирских реках. Почти все атомные электростанции расположены в европейской части России, т.е. сосредоточены главным образом в районах, не имеющих собственных запасов топлива.
8. Переведите данные диаграмм на рисунке 86 в табличную форму. Проанализируйте их и запишите выводы.
Структура производства электроэнергии некоторых стран мира (%)
Структура производства электроэнергии некоторых стран мира наглядно отражает специфику национальных экономик государств. Те страны, которые располагают углеводородными ресурсами или имеют возможность обменивать их на выгодных условиях ориентированы на теплоэнергетику. Те страны, географический рельеф которых содержит значительные потенциалы рек, также непременно ими пользуются. Имеющийся научный потенциал также применяется странами по назначению для получения атомной энергии. Таким образом, специфика производства электроэнергии той или иной страны отражает основные преимущества и направления развития национальных экономик предвидящих или пытающихся предвидеть исчерпаемость энергетических ресурсов, рентабельность производства энергии, возобновимость ресурсов, мощность энергетических потоков так необходимых для сохранения собственной государственной независимости.
9. За рубежом активно используют экологически чистую электроэнергию: ветровую, солнечную. Как вы думаете, каковы перспективы использования энергии ветра и солнца в нашей стране? Что сдерживает их использование?
В Росси стоит задача повышения эффективности производства электроэнергии и тепла за счет внедрения передовых технологий и современного высокоэкономичного оборудования.
Что касается ветровой или солнечной энергии, то их использование в России сейчас возможно лишь в виде мелких установок не представляющих производственной ценности. Более реальная перспектива – увеличение доли использования природного газа.
Проведите небольшое исследование в вашем доме. Выясните: а) сколько в нем электрических точек; б) сколько электроприборов; в) какие из них работают постоянно; сколько в месяц и за год вы платите за электроэнергию. Что делается в вашей семье по экономии электроэнергии? Что вы можете еще предложить для её экономии?
А) в нашем доме 10 электрических точек;
Б) в нашем доме 18 электрических приборов;
В) Работают постоянно: холодильник, отопительный электрокотел, компьютер, часы, вентиляционная установка;
Г) в месяц мы платим за электроэнергию 2 тысячи рублей, в год – 24 тысячи рублей;
Для экономии электроэнергии используются энергосберегающие лампы и приборы. В качестве предложения стоит рассмотреть возможность перехода на отопление жилого дома природным газом.
положение относительно топливно-энергетических баз: на востоке в северном районе печорский каменно-угольный бассейн, газовый и нефтяной бассейны в республике коми. сырьевые базы на кольском полуострове: железные, медные руды. апатиты. в самом районе имеются небольшие запасы алюминиевых руд, фосфоритов, горючих сланцев, воды.
влияние погоды и климата на человека известно давно, но интерес к этой проблеме возрос лишь в последние десятилетия xx века. существует целая наука, изучающая влияние на организм человека климатических и погодных факторов, методы их использования в лечебно-профилактических целях – медицинская климатология.
влияние климатических факторов на состояние организма осуществляется рефлекторно через центральную нервную систему и нейрогуморальным путем. в естественных условиях человек находится под одновременным воздействием многих природных факторов, в совокупности понятие погоды. наиболее болезненно переносятся периоды смены типов погоды, и чем контрастнее и резче эта смена, тем отчетливее выражены патологические метеотропные реакции организма.
различают также типы климатов (морской, континентальный, горный, пустынный, полярный и другие), которые оказывают на организм человека существенное воздействие. в отдельных поясах (арктика, антарктика, пустыни и т.п.) климат настолько суров, что находится на грани переносимости человеком (так называемые экстремальные условия) даже при использовании современных средств жизнеобеспечения. наряду с крупными климатическими зонами свои специфические особенности имеют города, жилища, производственные, культурные и бытовые помещения, в которых человек также испытывает влияние климато-погодных факторов. климатические факторы оказывают и косвенное влияние на здоровье человека, например, на выживаемость и жизненный цикл возбудителей и переносчиков инфекционных и паразитарных заболеваний.
наряду с исследованием этих метеоэлементов медиционская климатология значительное место отводит изучению действия на организм других биологически активных факторов: изменений состава воздуха (содержание в нем озона, окислов азота и колебаний содержания в свободной атмосфере кислорода, аэроионизации, солнечной активности, изменению магнитного и электрического полей земли. с интенсивным развитием промышленности связано появление в атмосфере так называемых антропоурогических факторов, т. е. вызванных деятельностью человека (радиоактивные и др. виды пыли, аэрозоли, некоторые газы), которые активно воздействуют на живой организм.
Высокий уровень потребления энергии говорит о высоком уровне развития и хозяйственной мощи страны, так как современные высокотехнологичные производства за частую достаточно энергоёмки. Кроме того, большое энергопотребление говорит о достаточно большой индустрии.
Вопросы и задания
1. Объясните значение новых терминов: «электроэнергетика», «Единая энергосистема».
Электроэнергетика – отрасль топливно-энергетического комплекса, занятая выработкой электроэнергии на электростанциях различного типа и передачей её потребителям.
Единая энергосистема – это совокупность объектов электроэнергетики (электростанции, ЛЭП и т.д.), соединённых в единую систему.
2. Используя таблицу 2, проанализируйте положительные и отрицательные особенности электростанций разных типов. Какие социальные последствия вызывает отрицательное воздействие электростанций на окружающую среду?
Положительными особенностями ТЭС являются быстрое и дешевое строительство, постоянный режим работы. Отрицательными особенностями являются большое потребление топлива и значительные выбросы при работе на твёрдом топливе.
Положительными особенностями АЭС являются дешевая себестоимость электроэнергии, минимальный уровень воздействия на окружающую среду при работе в штатном режиме, отсутствие зависимости от источников топлива. Отрицательными особенностями являются необходимость подбора квалифицированных кадров для обслуживания и надёжность оборудования, а также катастрофические последствия для окружающей среды при авариях.
Положительными особенностями ГЭС являются низкая себестоимость электроэнергии, могут покрывать пики энергопотребления. Отрицательными особенностями является цена и время строительства, а также изъятие больших площадей под водохранилища (на равнинных реках). Воздействие на окружающую среду минимально, но проявляется в изменении физико-географических, климатических и гидрогеологических особенностях территории.
3. Говоря об основных источниках энергии, нельзя забывать и об альтернативных – энергии ветра, приливов, Солнца, внутреннего тепла Земли и т.д. На основании ваших знаний о природе страны скажите, в каких районах России возможно их использование.
Использование энергии ветра в России возможно на Камчатке, в Калининградской области и на Кольском полуострове, так как для этих территорий характерны высокие скорости ветра. Энергия приливов может быть использована в Охотском море (залив Шелихова и Пенжинская Губа), на северном побережье Кольского полуострова, так как в акваториях наблюдаются самые высокие приливы на территории России. Солнечные станции наиболее логично размещать на южных окраинах страны, в особенности на юге европейской России (Предкавказье, Крым, Астраханская область), а также на юге Урала и Западной Сибири, в силу того, что территории получаются большое количество солнечной радиации. Силы внутреннего тепла Земли на территории России можно использовать только на Камчатке, а также на ряде островов Курильского архипелага, так как это единственные территории с активным вулканизмом.
4. Как можно добиться значительной экономии электроэнергии в стране? Какие шаги, на ваш взгляд, должны предприниматься со стороны государства, а какие – каждым из нас?
Для экономии электроэнергии в стране государству необходимо стимулировать использование альтернативных источников энергии предприятиями, заставлять экономическими и административными рычагами переходить на энергосберегающие технологии, стимулировать отрасли экономики, связанные с технологиями энергосбережения, кроме того, необходимо провести ремонты сетей и объектов энергосистемы страны. Каждый из нас может экономить электроэнергию дома, если будет выключать свет при ненадобности и электроприборы, которые не используются, можно незначительное локальное использование альтернативной энергетики (солнечные панели на крыше дома или небольшой домашний ветряк), использование освещения с датчиками движения – для экономии освещения в подъездах, на придомовых территориях и так далее.
Исследовательская работа
Каково географическое положение вашего места жительства (села, города) по отношению к районам добычи топливных ресурсов и ближайшим электростанциям? Какими путями поступает к вам топливо и электроэнергия? Газифицирован ли ваш населённый пункт? Во сколько обходится за год потребление топлива и электроэнергии вашей семье?
Мой населённый пункт – Санкт-Петербург. Ближайшие районы добычи топливных ресурсов – Северный экономический район (Ненецкий АО, Республика Коми). НА территории города расположены крупные теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), говоря о крупнейших электростанциях можно упомянуть соседства с Ленинградской АЭС, Киришской ГРЭС (крупнейшая на Северо-Западе), а также каскад Ладожских (Свирских) ГЭС. Топливо на все ТЭЦ Санкт-Петербурга (природный газ) поступает по газопроводу Грязновец-Выборг (выходит к Северному потоку), резервное топливо мазут поступает с Киришского НПЗ. Мой населённый пункт полностью газифицирован.
В моей квартире установлена газовая плита. За год на потребление топлива моя семья тратит около 800 рублей в год, за электроэнергию оплата составляет около 4200-4500 рублей в год.
Размещение ТЭС в зависимости от источника топлива.
Давайте представим, что, допустим, мы имеем большое местророждения угля. Если мы здесь построим ТЭС, то снизим издержки на транспортировку топлива. Если учесть, что в стоимости топлива транспортная составляющая довольно большая, то имеет смысл строить ТЭС рядом с местами добычи полезных ископаемых. Но что мы будем делать с полученным электричеством? Хорошо, если есть куда его поблизости сбывать, существует дефицит электричества в районе.
А что делать, если нет потребности в новых электрических мощностях? Тогда мы получавшуюся электроэнергию будем вынуждены передавать по проводам на дальние расстояния. А для того, чтобы передать электричество на дальние расстояния без больших потерь, нужно передавать по высоковольтным проводам. Если их нет, то их нужно будет тянуть. В дальнейшем линии электропередач потребуют обслуживания. Всё это будет также требовать денег.
Размещение ТЭС в зависимости от потребителя.
Большинство новых ТЭС у нас в стране размещают в непосредственной близости от потребителя.
Это связано с тем, что выгоду от размещения ТЭС в непосредственной близости от источника топлива съедает стоимость транспортировки на дальние расстояния по линиям электропередач. К тому же, в таком случае, присутствуют большие потери.
При размещении электростанции непосредственно рядом с потребителем можно выиграть и еще в том случае, если построить ТЭЦ. Вы можете подробней прочитать, что такое ТЭЦ . В таком случае существенно снижается себестоимость отпускаемого тепла.
В случае размещения непосредственно рядом с потребителем отпадает надобность строить высоковольтные линии электропередач, достаточно будет напряжения 110 кВ.
Из всего выше написанного можно сделать вывод. Если источник топлива находится далеко, то в настоящей обстановке ТЭС строить лучше, все же, рядом с потребителем. Большая выгода получается, если источник топлива и источник потребления электроэнергии находятся рядом.
Читайте также: