Территориальная организация электроэнергетики в России

Тепловые  электростанции, ТЭС

В этом отношении исключение могут представлять лишь отдельные  промышленные электростанции небольшой  мощности, либо теплоэлектроцентрали, ТЭЦ. Существенная особенность развития и размещения электроэнергетики  – широкое строительство ТЭЦ  для теплофикации различных отраслей промышленности и коммунального  хозяйства. Последние в свою очередь, располагаются вблизи потребителей, так как передача пара и горячей воды может быть осуществлена на расстоянии не более нескольких километров. Наиболее крупные тепловые электростанции мощностью по 2 млн.кВт и более расположены во многих районах страны. Более мощные ТЭС размещаются, как правило, вблизи источника топлива, например, на базе дешевых углей Западной и Восточной Сибири. ТЭС, работающие на газе, который экономически выгодно транспортировать, размещаются у потребителя. ТЭС, работающие на мазуте, располагаются преимущественно в центрах нефтеперерабатывающей промышленности.

Тепловые электростанции – основной тип электростанций в  России, работающие на органическом топливе (уголь, газ, мазут, сланцы, торф). На их долю приходится 66% производства электроэнергии, по состоянию на 2006 год. Основную роль играют мощные, более 2 млн.кВт, ГРЭС – государственные районные электростанции, обеспечивающие потребности экономического района и работающие в энергосистемах.

В таблице 1.1 приводятся характеристики крупнейших ГРЭС мощностью более 2 млн.кВт.

Таблица 1.1 ГРЭС мощностью  более 2 млн кВт

Экономический район	ГРЭС	Установленная мощность, млн.кВТ	Топливо
Центральный	Костромская	3,6	Мазут
	Рязанская	2,8	Уголь
	Конаковская	3,6	Мазут, газ
	Рефтинская	3,8	Уголь
Уральский	Троицкая	2,4	Уголь
	Ириклинская	2,4	Мазут
Поволжский	Заинская	2,4	Мазут, уголь
Западно-Сибирский	Сургутская-2	4,8	Газ
Северо-Кавказский	Ставропольская	2,1	Мазут, газ
Северо-Западный	Киришская	2,1	Мазут

 

Крупными тепловыми электростанциями являются ГРЭС на углях Канско-Ачинского  бассейна – Назаровская, Березовская  ГРЭС-1 и ГРЭС-2. Сургутская ГРЭС-2 и  Уренгойская ГРЭС, работающие на газе.

Преимущества тепловых электростанций по сравнению с другими типами электростанций – в относительно свободном размещении, связанном  с широким распространением топливных  ресурсов в России. К недостаткам  можно отнести: использование невозобновимых топливных ресурсов, низкий КПД, крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду. КПД обычной ТЭС  составляет порядка 37-39%. Несколько  больший КПД имеют ТЭЦ –  теплоэлектроцентрали, обеспечивающие теплом предприятия и жилье, с  одновременным производством электроэнергии – 60%.

Тепловые электростанции всего мира выбрасывают в атмосферу  ежегодно 200-300 млн. тонн золы и около 60 млн. тонн сернистого ангидрида, они поглощают огромное количество кислорода. Такие ТЭС в нашей стране, к сожалению, до сих пор не оснащены эффективными очистки уходящих газов от оксидов серы и азота. ТЭС, работающие на природном газе экологически чище угольных, мазутных и сланцевых. Но даже не смотря на отмеченные недостатки, в перспективе доля ТЭС в приросте производства электроэнергии должна составлять 78-85%.

Гидравлические электростанции, ГЭС

Гидроэнергетическая установка  предназначена для преобразования механической энергии водного потока в электрическую энергию или, наоборот электроэнергия преобразуется  в механическую энергию воды. Гидроэнергетическая  установка состоит из гидротехнических сооружений, энергетического и механического  оборудования. Различаются следующие  основные типы гидроэнергетических установок:

• Гидроэлектростанции ГЭС;
• Насосные станции НС;
• Гидроаккумулирующие электростанции ГАЭС;
• Комбинированные электростанции ГЭС-ГАЭС;
• Приливные электростанции ПЭС.

Гидроэлектростанция – это  предприятие, на котором гидравлическая энергия преобразуется в электрическую. По количеству вырабатываемой электроэнергии доля ГЭС в РФ составляет примерно 18%.

Определяющее влияние  на размещение гидроэлектростанций  оказывают размеры запасов гидроресурсов, природные (рельеф местности, характер реки, ее режим), и хозяйственные (размер ущерба от затопления территорий, ущерба рыбному хозяйству), условия их использования. Запасы гидроресурсов и эффективность  использования водной энергии в  районах России различны. Большая  часть запасов гидроресурсов  страны (более 2/3 запасов), сосредоточена  в Восточной Сибири и на Дальнем  Востоке. Поэтому самые крупные  в стране ГЭС построены на реках  Восточной Сибири (Ангара, Енисей). Крупнейший в мире Ангаро-Енисейский каскад имеет общую мощность около 22 млн.кВт. В его состав входят гидроэлектростанции: Саяно-Шушенская – мощность 6,4 млн.кВт и Красноярская – 6 млн.кВт, на Енисее; Иркутская – мощность 0,7 млн.кВт, Братская – 4,5 млн.кВт, Усть-Илимская – 4,3 млн.кВт, на Ангаре. Сооружается Богучанская ГЭС, мощностью 4 млн.кВт. Каскад из мощных гидроэлектростанций создан так же и в Европейской части страны на реках Волга и Кама – Волжско-Камский каскад. Волжская ГЭС (вблизи Самары) имеет мощность 2,5 млн.кВт, Волжская ГЭС (вблизи Волгограда) – 2,3 млн.кВт, Саратовская ГЭС – 1,4 млн.кВт, Чебоксарская – 1,4 млн.кВт, Боткинская – 1 млн.кВт. Всего Волжско-Камский каскад состоит из 13 гидроузлов, общей мощностью 11,5 млн.кВт.

Менее мощные ГЭС созданы  на Дальнем Востоке, в Западной Сибири, на Северном Кавказе и в других регионах России. В Европейской части страны, испытывающей острый дефицит в электроэнергии, весьма перспективно строительство особого вида гидроэлектростанций – гидроаккумулирующих, ГАЭС. Одна из таких электростанций уже построена – Загорская ГАЭС, мощностью 1,2 млн.кВт, в Московской области. Строится Центральная ГАЭС – 3,6 млн.кВт.

В общем, строительство ГЭС  требует длительных сроков и больших  удельных капиталовложений, связано  с потерями земель на равнинах, нанесением ущерба рыбному хозяйству. Доля участия  ГЭС в выработке электроэнергии существенно меньше их доли в установленной  мощности, что объясняется тем, что  их полная мощность реализуется лишь в короткий период времени, причем только в многоводные годы. Поэтому, несмотря на обеспеченность России гидроэнергетическими ресурсами, они не могут служить  основой выработки электроэнергии в стране.

Атомные электростанции, АЭС 

Атомные электростанции производят электроэнергию более дешевую, чем  ТЭС, не дают выбросов в атмосферу. Их доля в суммарной выработке электроэнергии в России не превышает 16%. Главный фактор размещения АЭС, используемых в свое работе высокотранспортабельное топливо (для полной годовой загрузки АЭС требуется всего несколько килограмм урана) – потребительский. В настоящее время на территории России действует девять атомных электростанций.

Таблица 1.2. Мощность действующих АЭС

Экономический  район	Название АЭС	Установленная мощность, млн. кВт
Северо-Западный	Ленинградская	3,7
Центрально-Черноземный	Курская	3,7
	Нововоронежская	1,8
Центральный	Смоленская	3,0
	Калининская	2,0
Поволжский	Балаковская	3,8
Северный	Кольская	1,76
Уральский	Белоярская	0,6
Дальневосточный	Билибинская	0,048

 

 Еще 14 АЭС и АСТ (атомные станции теплоснабжения) находятся в стадии проектирования, строительства или же временно законсервированы, то есть в настоящее время не действуют на территории Российской Федерации. Так же в последние годы введена практика международной экспертизы проектов и действующих АЭС. В результате проведенной экспертизы были приняты решения: выведены из эксплуатации два блока Воронежской АЭС, планируется вывод Белоярской АЭС, остановлен первый энергоблок Нововоронежской АЭС, законсервирована на стадии строительства, уже почти готовая Ростовская АЭС, так же пересматривается ряд других проектов. Было установлено, что места расположения АЭС были выбраны неудачно, а качество их сооружения и оборудования не всегда отвечало нормативным требованиям. АЭС должны размещаться не ближе 25 километров от городов с численностью более 100 тысяч жителей, для АСТ не ближе 5 км. Ограничена суммарная мощность электростанций: АЭС – 8 млн.кВт; АСТ – 2 млн.кВт.

Новым в атомной энергетике является создание АТЭЦ и АСТ. На АТЭЦ, как и на обычной ТЭЦ, производится и электрическая, и тепловая энергия, а на АСТ – только тепловая. В  России начато строительство Воронежской  и Горьковской АСТ. АТЭЦ действует в поселке Билибино на Чукотке.

Преимущества АЭС состоят  в том, что их можно строить  в любом районе, независимо от его  энергетических ресурсов; атомное топливо  отличается большим содержанием  энергии. АЭС не дают выбросов в атмосферу  и не поглощают кислород.

Однако к негативным последствиям работы АЭС относятся:

• Трудности с захоронением радиоактивных отходов. Для их вывоза со станции сооружаются контейнеры с мощной защитой и системой охлаждения. Захоронение производится в земле на больших глубинах, в геологически стабильных пластах;
• Катастрофические последствия аварий на АЭС, вследствие несовершенной системы защиты;
• Тепловое загрязнение используемых атомными электростанциями водоемов.

Альтернативные источники энергии

В последние годы в России резко возрос интерес к использованию  альтернативных источников энергии  – солнца, ветра, внутреннего тепла  земли, морских приливов. Уже построены  первые опытные электростанции на нетрадиционных источниках энергии. Так на энергии  приливов работают Кислогубская и Мезенская  электростанции, расположенные на Кольском полуострове.

Термальные горячие воды используются для горячего водоснабжения  гражданских объектов и в теплично-парниковых хозяйствах. На Камчатке, на реке Паужетка построена геотермальная электростанция, мощностью 5 МВт «Паужетская». Крупными объектами геотермального теплоснабжения являются теплично-парниковые комбинаты – Паратунский на Камчатке и Тернапрский, в Дагестане. В дальнейшей перспективе масштабы использования термальных вод будут неуклонно возрастать.

Ветровые установки в  жилых поселках Крайнего Севера используются для защиты от коррозии магистральных  газо – и нефтепроводов на морских  промыслах. Согласно разработанной  программе по энергоснабжению, планируется  строительство ветряных электростанций – Калмыцкой, Тувинской, Магаданской, Приморской; и геотермальных электростанций – Верхне-Мугимовской, Океанской. На Юге России в Кисловодске, предполагается сооружение первой в стране опытно- экспериментальной электростанции, работающей на солнечной энергии.

Таким образом по данным экспертов ввод в эксплуатацию указанных  электростанций позволит к 2010 году довести  долю нетрадиционной и малой энергетики в энергобалансе России до 2%.

Анализируя производство электроэнергии по видам электростанций, можно сделать определенные выводы. Основную долю в выработке электрической энергии занимают тепловые электростанции – 66,3%, затем гидроэлектростанции – 18,2%, наименьшую долю в производстве электроэнергии занимают атомные электростанции – 16,5%. Доля нетрадиционных производителей электроэнергии  в России составляет – 1,5%.

Производство  электроэнергии по экономическим районам России

за 2009 год, %

 

На данные экономические районы приходится 100% всей производимой электроэнергии на территории Российской Федерации. Ведущие экономические районы по выработке электроэнергии: Центральная Россия, Урал, Восточная Сибирь, Западная Сибирь и Поволжье, будут рассмотрены в следующей главе.

 

ГЕОГРАФИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИИ

Экономическая оценка и размещение энергетических ресурсов ведущих регионов России.

Региональная структура проявляется в разделении экономики страны по территориальному признаку. Региональная экономика – это совокупность экономических объектов, расположенных в одном регионе, означающая одновременно и историю, и национальные традиции, и обеспеченность природными ресурсами региона, и связь с населением и трудовыми ресурсами, с государственностью, частично с общественно-политической системой. Территориальность экономики следует понимать не только в чисто географическом, но и в государственно-национальном и природном смыслах. Территориальное ведение хозяйства характерно для всех государств мира и означает не что иное, как делегирование части полномочий с государственного уровня управления на местный.

Рассмотрим с позиции  российского менталитета, какие  истоки имеет региональная экономика  и управление в России.

Ресурсный, особенно экономический, потенциал России, ее территория, население, производственные и научно-технические  фонды, природные ресурсы, транспортная и информационная инфраструктуры –  огромны. Территория (свыше 17 млн. км2) – самая обширная из всех государств, а по численности населения (145,5 млн. человек) страна занимает седьмое место в мире.