Электроэнергетика России

Перспективы топливной энергетики в России заключаются в использовании  научных достижений для уменьшения потери топлива и сырья и вовлечение в эксплуатацию новых месторождений. Топливно-энергетическая промышленность оказывает значительное негативное влияние на окружающую среду: при  добыче полезных ископаемых нарушается почвенный покров, целые природные  ландшафты. При добыче и транспортировке  нефти и газа происходит загрязнение  атмосферы, почв и мирового океана.

 Энергетика возобновляемых источников

Применение возобновляемых источников энергии в России при наличии  колоссальных возможностей практически  отсутствует, в отличие от большинства  промышленно развитых государств. Обусловлено  это не столь развитой инфраструктурой  и низкой плотностью заселения, а  также относительно низкими ценами на природный газ.

Биоэнергетика

 

Дрова и сейчас являются основным источником энергии для российского села, особенно лесной зоны

Древесина 
Из возобновимых ресурсов наиболее широкое применение имеет энергетическое использование древесины в виде дров. Это прежде всего отопление домов, приготовление пищи и подогрев воды в слаборазвитых сельскохозяйственных районах где нет доступа к магистральному природному газу, относительно дорога доставка угля, и имеются значительные лесные запасы. Однако отдача от такого применения чаще всего относительно не велика. Объём таких заготовок оценивается специалистами до 50 млн м³/год, при полном объёме рубок в 350 млн м³ (1996 год) и максимально возобновимом объёме в 800 млн м³/год. Однако освоение данного потенциала в возобновимом виде из-за труднодоступности возможно только при высоких инфраструктурных затратах. Применение естественных лесов в энергетике менее рентабельно, нежели в целлюлозно-бумажной или деревообрабатывающей отраслях.

Наиболее высокая продуктивность, где возможно эффективное выращивание энергетических лесов, отмечается на Северном Кавказе, в Алтайском крае и центре европейской части.

Одным из перспективных направлений развития использования древесины можно считать технологии гидролиза.

Шатурская ГРЭС — крупнейшая в мире способная работать на торфе электростанция

Торф 
До 90-х годов ощутимую роль в топливной энергетике занимала торфяная промышленность, годовая добыча которой в середине 70-х достигала 90 млн тонн. преимущественно топливного сырья, на середину 2000-х добыча торфа не превышает 5 млн тонн в год. Разведанные запасы торфа свыше 150 млрд т. (40 % влажности), ежегодно образуется до 1 млрд м³ торфа, основные запасы сконцентрированы в западной Сибири и на северо-западе европейской части. Ресурсы торфяных месторождений несколько более концентрированы, однако при этом зачастую ещё более труднодоступны, чем лесные.

Некоторое количество торфа сжигается  на электростанциях: Шатурская ГРЭС в 2005 году использовала 0,67 млн т., ТГК-5 в 2006 году применила 0,57 млн т.

 

Геотермальная энергетика

Одно из крупнейших геотермальных  месторождений в мире у вулкана Мутновский, малая долина гейзеров

На 2006 в России разведано 56 месторождений термальных вод с дебитом, превышающим 300 тыс. м³/сутки. На 20 месторождениях ведется промышленная эксплуатация, среди них: Паратунское (Камчатка), Казьминское и Черкесское (Карачаево-Черкессия и Ставропольский край), Кизлярское и Махачкалинское (Дагестан), Мостовское и Вознесенское (Краснодарский край). По имеющимся данным, в Западной Сибири имеется подземное море площадью 3 млн м² с температурой воды 70—90 °C. На конец 2005 года установленная мощность по прямому использованию тепла составляет свыше 307 МВт.

Все Российские геотермальные электростанции расположены на территории Камчатки и Курил, суммарный электропотенциал пароводных терм только Камчатки оценивается в 1 ГВт рабочей электрической мощности. Российский геотермальный потенциал реализован в размере чуть более 80 МВт установленной мощности (2009) и около 450 млн кВт·ч годовой выработки (2009):

Мутновское месторождение:

Верхне-Мутновская ГеоЭС мощностью 12 МВт·э (2007) и выработкой 52,9 млн кВт·ч/год (2007) (81,4 в 2004),

Мутновская ГеоЭС мощностью 50 МВт·э (2007) и выработкой 360,7 млн кВт·ч/год (2007) (276,8 в 2004) (на 2006 ведётся строительство увеличивающее мощность до 80 МВт·э и выработку до 577 млн кВт·ч)

Паужетское месторождение возле вулканов Кошелева и Камбального

Паужетская ГеоТЭС мощностью 14,5 МВт·э (2004) и выработкой 59,5 млн кВт·ч (на 2006 проводится реконструкция с увеличением мощности до 18 МВт·э).

Итурупское месторождение возле вулкана Баранского

Океанская ГеоТЭС мощностью 3,6 МВт·э (2009).

Кунаширское месторождение возле вулкана Менделеева

Менделеевская ГеоТЭС электрической мощностью 3,6 МВт·э, тепловой — 20 МВт (2009).

 

 

Ветроэнергетика

Технический потенциал ветровой энергии  России оценивается в размере  свыше 50 трлн кВт·ч/год. Экономический потенциал составляет примерно 260 млрд кВт·ч/год, то есть около 30 процентов производства электроэнергии всеми электростанциями России.

Особой концентрацией ветропотенциала отличаются побережья Тихого и Арктического океанов, предгорные и горные районы Кавказа, Урала, Алтая, Саян. В приближённых к потребителям и имеющим подходящую инфраструктуру возможно строительство крупных ветропарков, среди них можно выделить побережья Кольского полуострова, Приморья, юга Камчатки, Каспийское и Азовское побережья.

Развитию масштабной ветроэнергетики в стране располагают запасы природного газа, лучше других видов топлива подходящего для высокоманевренной генерации, а в отдельных районах, как например Карелия, Мурманская область, Кавказ — действует маневренная гидроэнергетика. Весьма эффектно применение малых ветроустановок, например для поднятия грунтовой воды и непосредственной выработки тепла, в степной сельской местности.

Установленная мощность ветряных электростанций в стране на 2007 год составляет около 16,5 МВт, суммарная выработка не превышает 25 млн кВт·ч/год.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1655 г. Начался век пара  на Руси. На реке Яузе сооружены две паровые мельницы. 
1873 г. А.Н. Лодыгин изобрел электрическую лампу накаливания с угольным стержнем.  
1875 г. П.Н. Яблочков изобрел «свечу Яблочкова» – «русский свет», осветивший Париж. 
1879 г. Впервые в России электрическими фонарями освещен мост – мост Александра II (ныне Литейный мост) в Санкт-Петербурге. 
1880 г. В русском техничесокм обществе учрежден электротехнический отдел. 
1880 г. Первая в мире электротехническая выставка открылась в Санкт-Петербурге. 
1883 г. Первая электростанция постоянного тока в Санкт-Петербурге дала свет 32 фонарям на Невском проспекте.

1886 г. Первое крупное  акционерное общество- «Общество  электрического освещения» основано  Карлом Сименсов в Санкт-Петербурге.

1887 г. Начало работ  по электрификации Москвы.

1892 г. Первый электрический  трамвай в Киеве. 

1893 г. Начало внедрения  системы электроснабжения трехфазного  тока (первая установка – Новороссийский  элеватор).

1895 г. Первая гидростанция  в России (Санкт-Петербург, р. Большая  Охта)

1897 г. Запуск первой  крупной электростанции в России  и передача мощности на большие  расстояния (Москва, Раушская набережная).

1900 г. На Всемирной  выставке в Париже инженер  В.Г.Шухов удостоен Диплома и  Большой золотой медали за  создание самых экономичных универсальных  паровых котлов.

1901 г. Первые электростанции  в Курске и Ярославле.

1901 г. Впервые  утверждены всероссийские «Правила  пользования электрическими устройствами».

1903 г. Первой теплофикационной  системой, заработавшей в России, считают теплофикационную систему  детской больницы им. принца Ольденбургского (ныне им. К.А. Раухфуса), где пароводяным отоплением было оборудовано 13 корпусов с подачей к указанным корпусам отработанного пара от местной электростанции (с добавлением острого пара). Внутри каждого корпуса были предусмотрены двухтрубные гравитационные системы водяного отопления с местными пароводяными бойлерами.

1908 г. Первая электростанция  в Чите.

1908 -1910 гг. По совершенно  аналогичной схеме проф. В.В. Дмитриев  осуществил пароводяное отопление  37 корпусов Петербургской больницы  – ныне больницы им. Мечникова.

1909 г. Водяное  отопление с насосным побуждением  было впервые осуществлено в  России в здании петербургского  Михайловского театра. Автором проекта  был инж. Н.П. Мельников. Общая тепловая мощность установки около 1 Гкал/ч, в качестве источника тепла был использован отработанный пар от местной электростанции.

1912 г. Первая электростанция  во Владивостоке.

1914 г. Построена  первая ЛЭП (Кашира – Москва).

1915 г. Основан  Московский электроламповый завод.

1917 г. Первый декрет  Совнаркома о национализации  «Общества электрического освещения  1886 года» (Москва, Петроград).

1918 г. Начало строительства  Волховской ГЭС (Проект – Г.О. Графтио).

1919 г. Появление  первых энергосистем. Президиум  ВСНХ утвердил Положение «Об  управлении объединенными государственными  электрическими станциями».

1920 г. VIII съезд Советов  одобрил План электрификации  России (ГОЭЛРО) – «как первый  шаг великого хозяйственного  начинания».

1920 г. Разработан  и принят Государственный план  электрификации России (ГОЭЛРО) по  инициативе и при участии В.И.  Ленина. Комиссию по разработке  плана возглавлял Г.М. Кржижановский.

1921 г. Создан Государственный  электротехнический институт (ВЭИ). Создан Всероссийский теплотехнический  институт (ВТИ).

1923 г. Впервые  в СССР организованная диспетчерская  служба – в Московскойя энергосистеме.

1924 г. Пущен первый  теплопровод (-600 м) от 3-ей Ленинградской  государственной электростанции (ныне  ТЭЦ им. Л.Л. Гинтера) к дому № 96

на Фонтанке. Сооружение осуществлено по проекту Л.Л. Гинтера и В.В. Дмитриева.

1924 г. В Петрограде  введен в эксплуатацию первый  теплопровод – положено начало  централизованного теплоснабжения  в СССР.

1927 г. Создание  системы распределения электроэнергии  в условиях параллельной работы  всех станций «Электротока» –  учреждение диспетчерской службы  в Ленинградской энергосистеме.

Проложена тепловая магистраль общей протяженностью свыше 3 км от 3-ей ЛГЭС до здания «Электротока» (Ленэнерго).

Разработан первый проект теплофикации в крупных масштабах  центрального района Москвы.

Начато строительство  первых теплоэлектроцентралей на отечественном  оборудовании: теплоэлектроцентрали Краснопресненской  фабрики в Москве с котлами  на 3,0 МПа, Высоковской теплоэлектроцентрали (Московской обл.) с котлами на 2,6 МПа и Владимирской теплоэлектроцентрали.

Ленинградский металлический  завод изготовил первые три паровые  турбины с противодавлением мощностью  по 1000 кВт.

1928 г. Пущена Владимирская  теплоэлектроцентраль во Владимирской  области с турбиной 2500 кВт с  отпуском пара и конденсацией.

В Москве проложен первый паропровод отборного пара от экспериментальной теплоэлектроцентрали Всесоюзного теплотехнического  института к заводам «Динамо» и «Парострой».

К концу года протяженность  теплотрасс в Ленинграде достигла 8,6 км. Теплом снабжалось 34 абонента с  потреблением 222 ГДж/ч (53 Гкал).

1929 г. Пущена Грозненская  теплоэлектроцентраль в Чечено-Ингушетии.

На 3-ей ЛГЭС в связи  с увеличением числа потребителей тепла установлена турбина фирмы  «Лаваль» мощностью 5 тыс. кВт

с противодавлением 0,12-0,2 МПа при начальном давлении 1,4 МПа.

Вышли в свет книга  Б.Л.Шифринсона «Теплофикация городов» и книга Л.Л.Гинтера «Теплофикация центрального района Ленинграда».

1930 г. 1-й Всесоюзный  съезд по теплофикации в Москве.

Образование Московского  энергетического института.

Пущена теплоэлектроцентраль № 8 Мосэнерго (бывшая ТЭЦ ТЭЖЭ), на которой установлены котлы наивысшего в то время давления (6,4 МПа

и 450 °С) с противодавленческой турбиной мощностью 4 тыс. кВт.

Общая мощность всех ТЭЦ СССР на конец года достигла 200 тыс. кВт. Протяженность всех тепловых сетей на конец года составила 23 км.

1931 г. Пущена ТЭЦ  «Уралмаша» в Свердловске – одна из первых на Урале.

Заложена первая районная теплоэлектроцентраль в Москве (ныне ТЭЦ № 11 Мосэнерго). Введена в эксплуатацию первая в Москве водяная теплофикационная магистраль Центрального района Москвы от 1-ой МГЭС.

Ленинградский металлический  завод выпустил первую отечественную  теплофикационную турбину мощностью 12 тыс. кВт, 26 МПа, 375 °С

с отбором и противодавлением 0,12 МПа. Вышла в свет книга Б.А.Якуба «Теплофикация и теплоэлектроцентрали».

Разработан общесоюзный  стандарт на теплофикационные турбины  мощностью 12 и 25 тыс. кВт с отбором  пара, а также для теплофикационных турбин мощностью от 2,5 до 12 тыс. кВт с противодавлением.

1932 г. Организован  Энергетический институт АН СССР (ЭНИН), впоследствии им. Г.М.Кржижановского.

Пущена теплоэлектроцентраль высокого давления (на 6,0 МПа) Кузнецкого металлургического завода.

Пущена ТЭЦ им. Веры Слуцкой (ныне ТЭЦ № 7 Ленэнерго).

Протяженность теплосетей Ленэнерго достигла 25 км, Мосэнерго -14 км.

1933 г. Пуск в  работу первого отечественного  прямоточного котла на опытной  ТЭЦ ВТИ на высокие начальные  параметры пара (конструктор Л.К.Рамзин).

Пущена ТЭЦ № 9 Мосэнерго – первая советская электростанция сверхвысокого давления с первым отечественным прямоточным котлом производительностью 200 т/ч на давление 14,0 МПа.

На Ленинградском  металлическом заводе выпущена теплофикационная турбина типа АТ-25-1 мощностью 25 тыс. кВт на 3000 об./мин., 2,9 МПа, 400 °С с регулируемым отбором пара (в те годы самая мощная в мире теплофикационная турбина с отопительным отбором). Закончена реконструкция 2-й Ленинградской ГРЭС, построенной в 1897 г., с заменой оборудования низкого давления котлами и турбинами среднего давления (2,6 МПа).

Построена Дубровская ГРЭС (ныне ГРЭС-8) – первая электростанция, построенная без привлечения  иностранных специалистов и оснащенная оборудованием только отечественного производства.