Istoria dezvoltării și aspectul modern al industriei electrice rusești. Industria energiei electrice, industria termică și nucleară Industria electrică modernă

Industria electrică modernă este o combinație unică de metode clasice și alternative de generare a energiei. Datorită epuizării treptate a resurselor pământului, căutarea altor surse a devenit o direcție prioritară pentru dezvoltarea întregii industrii. Desigur, metodele consacrate nu-și pierd din relevanță, totuși, ele suferă și modificări și optimizare pentru a le crește eficiența.

Factorul de mediu joacă un rol important: toate dezvoltările moderne au ca scop nu numai stimularea creșterii productivității, ci și producerea unor daune minime asupra mediului.

Metode de generare a energiei electrice: avantaje și dezavantaje

Industria modernă a energiei electrice oferă multe modalități de a genera energie electrică. În mod convențional, ele pot fi împărțite în două mari categorii: clasice și alternative.

Metodele clasice includ toate modalitățile obișnuite de obținere a energiei. Cel mai adesea acestea necesită utilizarea unor resurse suplimentare, cum ar fi petrolul, cărbunele sau gazul. Cu alte cuvinte, se folosesc surse neregenerabile.

Metodele clasice de producere a energiei includ:

1. Centrala hidroelectrica. Performanță uriașă și cost redus. În același timp, echilibrul mediului este perturbat; în cazul unei descoperiri, există riscul unui număr mare de victime umane.


2. CNE. Eficiență și eficiență relativă a mediului. Problemele includ eliminarea deșeurilor, vulnerabilitatea și consecințele catastrofale ale unui accident.


3. TPP. Mai puțin periculoase decât centralele hidroelectrice sau nucleare. Foarte poluant mediu inconjurator, consumă multe resurse.

Este important de menționat că, în ciuda credinței larg răspândite despre pericolele și radiațiile radioactive ale centralelor nucleare, centralele termice sunt cele care emit cele mai multe substanțe radioactive în atmosferă - produse ale prelucrării cărbunelui. Astfel de emisii, spre deosebire de deșeurile centralelor nucleare, se dezintegrează în atmosferă în timp, dar până în acel moment au un efect dăunător asupra întregului teritoriu.

Metodele alternative implică utilizarea resurselor naturale regenerabile. Acestea includ:

1. Solar. Cea mai promițătoare, deși subdezvoltată, direcție. Cea mai mare provocare este proiectarea celor mai eficiente panouri solare.


2. Vânt. Cea mai stăpânită metodă. Morile de vânt moderne se pot adapta în mod independent condițiilor pentru a obține o eficiență maximă.


3. Energia fluxurilor și refluxului. În ciuda impopularității sale, aceasta metoda este eficient.

În cele mai multe cazuri, cea mai mare dificultate este cauzată doar de implementarea acestor tehnologii și de costul destul de ridicat al unei astfel de electricități.

Industria modernă a energiei electrice în Rusia

În ciuda tendinței globale de reducere a utilizării centralelor nucleare, în Rusia nu numai că funcționarea acestora continuă, dar se ia în considerare și problema creării de noi centrale nucleare. Graficul de mai jos face o treabă excelentă de a arăta tendința generală de creștere a producției de energie.

Industria de energie electrică modernă a statului se bazează în prezent pe această sursă de energie electrică. Particularitățile funcționării unor astfel de întreprinderi permit, de asemenea, construirea și utilizarea de noi centrale nucleare în scopul încălzirii spațiilor rezidențiale: transferul de căldură al stațiilor este suficient pentru astfel de scopuri.

Tendințele generale în dezvoltarea industriei ruse de energie electrică indică indicatori de producție în creștere.

Motivul eșecului în 2009 a fost declinul economic, dar deja în 2010, producția de energie electrică a început să capete din nou amploare.

Metodele alternative încă nu sunt utilizate la nivel guvernamental, dar întreprinderile private și persoanele fizice folosesc deja panouri solare.

Industria modernă a energiei electrice din Rusia vizează mai mult optimizarea instalațiilor de producție existente decât dezvoltarea unor noi metode de generare a energiei electrice.

Puteți afla mai multe despre industria modernă a energiei electrice: metode, metode, tendințe în Rusia și alte țări la expoziția Electro.

Citiți celelalte articole ale noastre:

Cunoașterea istoriei dezvoltării industriei energiei electrice ajută la înțelegerea logicii alegerii direcției de dezvoltare a acesteia, a naturii problemelor cu care se confruntă și moduri posibile deciziile lor.

Formarea industriei energiei electrice ca ramură independentă a industriei și economiei

Istoria științei și tehnologiei datează de la dezvoltarea industriei energiei electrice din 1891, când un sistem de transmisie a energiei electrice trifazate a fost testat la expoziția internațională de electricitate de la Frankfurt pe Main.

La hidrocentrala Laufen, energia electrică era generată de o unitate hidraulică formată dintr-o turbină, un angrenaj conic și un generator sincron trifazat (putere 230 kVA, viteza de rotație 150 rpm, tensiune 95 V, conexiune în stea a înfășurărilor) . Laufen și Frankfurt aveau fiecare câte trei transformatoare scufundate în rezervoare pline cu ulei.

Linia cu trei fire a fost realizată pe suporturi de lemn cu o deschidere medie de aproximativ 60 m. Un fir de cupru cu diametrul de 4 mm a fost atașat la izolatori de știfturi de porțelan-ulei. Un detaliu interesant al liniei a fost instalarea siguranțelor pe partea de înaltă tensiune: la începutul liniei, o secțiune de 2,5 m lungime formată din două fire de cupru cu diametrul de 0,15 mm fiecare a fost inclusă în ruperea fiecărui fir. Pentru a deconecta linia de la Frankfurt, a fost creat un scurtcircuit trifazat folosind un dispozitiv simplu, legăturile de siguranță s-au ars, turbina a început să dezvolte viteză mare, iar șoferul, observând acest lucru, a oprit-o.

La locul expozițional din Frankfurt a fost instalat un transformator coborâtor, din care 1000 de lămpi cu incandescență amplasate pe un panou imens erau alimentate la o tensiune de 65 V. Aici a fost instalat și un motor asincron trifazat Dolivo-Dobrovolsky, care antrenează o pompă hidraulică cu o putere de aproximativ 100 CP. s., hrănind o mică cascadă artificială. Simultan cu acest motor puternic, M.O. Dolivo-Dobrovolsky a prezentat un motor trifazat asincron cu o putere de aproximativ 100 W cu un ventilator pe arbore și un motor de 1,5 kW cu un generator de curent continuu așezat pe arbore.

Testele de transmisie a puterii efectuate de Comisia Internațională au dat următoarele rezultate: eficiență minimă de transmisie a puterii (raportul dintre puterea la bornele secundare ale transformatorului din Frankfurt și puterea la arborele turbinei din Laufen) - 68,5%, maxim - 75,2 % la o tensiune de linie de aproximativ 15 kV, iar la o tensiune de 25,1 kV randamentul maxim a fost de 78,9%.

Rezultatele testelor de transmisie a puterii Laufen-Frankfurt nu numai că au demonstrat posibilitatea transmiterii energiei pe distanțe lungi sub formă de energie electrică, dar au pus și capăt dezbaterii de lungă durată dintre susținătorii curentului continuu sau alternativ în favoarea curentului alternativ. actual.

Crearea unui sistem trifazat este cea mai importantă etapă în dezvoltarea industriei energiei electrice și a electrificării. După închiderea Expoziției de la Frankfurt, centrala electrică din Laufen a intrat în proprietatea orașului Heilborn, situat la 12 km de Laufen, și a fost pusă în funcțiune la începutul anului 1892. Energia electrică a fost folosită pentru alimentarea întregii rețele de iluminat a orașului, precum şi o serie de mici fabrici şi ateliere. Transformatoarele descendente au fost instalate direct la consumatori.

Tot în 1892 a fost pusă în funcțiune linia Bülach-Oerlikon (Elveția). Electricitatea generată de o centrală hidroelectrică cu generatoare trifazate tunătoare cu o capacitate de 150 kW fiecare, construită la cascada din Bülach, a fost transmisă pe o distanță de 23 km pentru alimentarea centralei.

În urma acestor prime instalații, în scurt timp au fost construite o serie de centrale electrice; cel mai mare număr dintre ei se aflau în Germania.

În SUA (în California), prima instalație trifazată a fost construită la sfârșitul anului 1893. Ritmul de implementare a sistemului trifazat în America a fost inițial semnificativ mai scăzut decât în ​​Europa, datorită încercărilor persistente ale uneia dintre cele mai mari companii americane - compania Wsstinghouse - să dezvolte lucrări la construcția de centrale electrice și rețele electrice folosind sistemul Tesla, adică bifazat.

Perioada de tranziție în orice domeniu al tehnologiei este caracterizată de încercări de a combina învechitul cu nou solutii tehnice. Astfel, timp de aproape două decenii, s-au încercat „reconcilierea” sistemelor trifazate cu alte sisteme. În acești ani, au existat centrale electrice care au funcționat simultan generatoare de curent continuu, alternativ monofazat, bifazat și trifazat sau orice combinație a acestora. Tensiunile și frecvențele erau diferite, consumatorii erau alimentați prin linii separate. Încercările de a salva sistemele învechite și, odată cu acestea, echipamentele electrice stăpânite de fabrici, au condus la crearea unor sisteme combinate.

Dar deja începând din 1901-1905. În mare parte se construiesc centrale electrice trifazate, care la început au fost predominant stații de tip fabrică. Tehnologia trifazată a făcut posibilă construirea de centrale electrice mari la locul de extracție a combustibilului sau pe un râu adecvat și transportul energiei generate prin linii electrice către zone industriale și orașe. Astfel de centrale electrice au început să se numească districte.

Primele centrale electrice regionale au fost construite în a doua jumătate a anilor '90. XIX, iar în secolul următor au stat la baza dezvoltării industriei energiei electrice. Centrala hidroelectrică Niagara este considerată prima centrală regională. Construcția unor astfel de centrale electrice a devenit larg răspândită încă de la începutul secolului al XX-lea. Acest lucru a fost facilitat de o creștere a consumului de energie electrică asociată cu introducerea acționărilor electrice în industrie, dezvoltarea transportului electric și iluminatul electric al orașelor. Stațiile electrice au devenit mari întreprinderi industriale, s-au unit rețelele diferitelor stații și au fost create primele sisteme energetice. Sistemul energetic a început să fie înțeles ca un ansamblu de centrale electrice, linii de transport, substații și rețele de încălzire conectate prin comunitatea regimului și continuitatea procesului de producere și distribuție a energiei electrice și termice.

Necesitatea de a combina munca mai multor centrale electrice într-o rețea comună a început să apară deja în anii 90. al XIX-lea Se datorează faptului că atunci când lucrăm împreună, rezerva necesară la fiecare stație în mod individual scade, devine posibilă repararea echipamentelor fără a deconecta consumatorii principali și sunt create condiții pentru nivelarea programului de încărcare a stațiilor de bază pentru a utiliza mai eficient. resurse energetice. Prima combinație cunoscută de două centrale electrice trifazate a fost realizată în 1892 în Elveția.

Inginerii electrici ruși au reușit să aprecieze rapid avantajele unui sistem trifazat. Deja în ianuarie 1892, la a 4-a Expoziție de electrotehnică din Sankt Petersburg, au fost demonstrate două mașini trifazate ale sistemului Dolivo-Dobrovolsky cu o putere de 15 kW. În Rusia, prima întreprindere cu alimentare trifazată a fost liftul Novorossiysk. Era o structură uriașă, iar problema distribuirii energiei pe etajele sale și diferitele clădiri putea fi rezolvată cel mai bun mod folosind doar electricitate. Ascensorul a fost electrificat în 1893. Toate mașinile bazate pe proiecte dezvoltate în străinătate au fost fabricate în atelierele proprii ale ascensorului. La centrala, construită lângă lift, au fost instalate patru generatoare sincrone cu o capacitate de 300 kW fiecare. La acea vreme era cea mai puternică centrală electrică trifazată din lume. În incinta ascensorului funcționau motoare trifazate cu o putere de 3,5-15,0 kW, care conduceau diverse mașini și mecanisme. O parte din energie a fost folosită pentru iluminat.

Prima linie de transport a energiei electrice de lungime semnificativă din Rusia a fost construită la mina Pavlovsky din regiunea minieră de aur Lensky din Siberia. La centrala construită în 1896 pe râu. Nygra, un generator trifazat (98 kW, 600 rpm, 140 V) și un transformator de putere adecvată au fost instalate, crescând tensiunea la 10 kV. Energia electrică a fost transmisă la o mină situată la 21 km de stație. La mină au fost folosite motoare asincrone trifazate cu o putere de 6,5-25,0 litri pentru a antrena dispozitivele de drenaj. Cu. (tensiune 260 V). Din 1897, a început electrificarea marilor orașe: Moscova, Sankt Petersburg, Samara, Kiev, Riga, Harkov etc.

Este interesant de remarcat faptul că în timpul dezvoltării rapide a transmisiei de putere trifazate de înaltă tensiune (până la 150 kV) M.O. Dolivo-Dobrovolsky, pe baza unor calcule tehnice și economice, a ajuns la concluzia că atunci când se transmite energie pe câteva sute de kilometri la o tensiune de peste 200 kV, este recomandabil să se genereze și să distribuie energie folosind curent alternativ, iar transmisia folosind tensiune curent continuu. Linia de curent continuu la început și la sfârșit trebuie conectată la substații de convertizor unde sunt instalate redresoare cu mercur. A ajuns la această concluzie fără să știe măcar despre o astfel de problemă pentru liniile de transmisie AC de mare putere precum stabilitatea.

Astăzi, predicția sa s-a adeverit, iar liniile de transmisie UHVDC funcționează cu succes în multe țări (pentru mai multe detalii, vezi 11.6). În fig. 1.1 și 1.2 arată dinamica creșterii tensiunii de funcționare a liniilor aeriene de transport de curent alternativ și continuu.

Orez. 1.1.

(record) clase de tensiune

Orez. 1.2.

(înregistrare) kore de tensiune

Dezvoltarea ulterioară a industriei energiei electrice din țara noastră a avut loc în mai multe etape:

• conectarea centralelor electrice pentru funcționare în paralel și formarea primelor sisteme de alimentare;
• formarea asociaţiilor teritoriale de sisteme energetice (UPS);
• crearea Sistemului Energetic Unificat (SUE);
• funcționarea Sistemului Energetic Unificat al Rusiei după formarea statelor independente pe teritoriul fostei URSS.

Baza realizării sistemelor energetice în țara noastră a fost pusă prin Planul de Stat pentru Electrificarea Rusiei (GOELRO), aprobat în 1920. Acest plan prevedea centralizarea furnizării de energie electrică prin construirea de mari centrale electrice și rețele electrice cu integrarea lor consecventă în sistemele energetice. Planul GOELRO prevedea și dezvoltarea cuprinzătoare a industriei electrice autohtone, eliberând-o de dominația capitalului străin, a cărui pondere era în el la începutul anilor 20. 70%. Pentru a rezolva toate problemele de inginerie electrică și pentru a pregăti specialiști cu înaltă calificare, în octombrie 1921 a fost creat Institutul Electrotehnic Experimental de Stat, care a fost redenumit ulterior Institutul Electrotehnic al Întreaga Uniune (VEI).

Sub conducerea membrilor de conducere ai comisiei GOELRO (șeful G.M. Krzhizhanovsky), au fost proiectate și construite o serie de centrale electrice și linii electrice: Shaturskaya GRES (putere 48 MW, pusă în funcțiune în 1925), Volkhovskaya HPP (66 MW, 1926) , CHE Nizhnesvirskaya (90 MW, 1933), CHE Nizhnesvirskaya (580 MW, 1932). Hidrocentrala Nipru era la acea vreme cea mai mare din Europa.

Primele sisteme electrice - Moscova și Petrograd - au fost create în 1921. În 1922, prima linie de transport a energiei electrice cu o tensiune de 110 kV Kashirskaya GRES - Moscova, cu lungimea de 120 km, a fost pusă în funcțiune în sistemul electric de la Moscova, iar în 1933 a fost lansată o linie de transport a energiei electrice cu o tensiune de 220 kV Nizhnesvirskaya HPP - Leningrad. (Prima linie de 220 kV din Franța a fost construită cu doar șase luni mai devreme). S-au format noi sisteme energetice: Donbass (1926), Ivanovo (1928), Rostov (1929) etc.

Pe parcursul perioadei de 15 ani, planul GOELRO a fost depășit semnificativ. Capacitatea instalată a centralelor electrice ale țării în 1935 era de 6,9 ​​milioane kW, iar producția anuală de energie electrică a ajuns la 26,8 miliarde kWh. În ceea ce privește producția de energie electrică, Uniunea Sovietică a ocupat locul al doilea în Europa și al treilea în lume.

Procesul de unificare a sistemelor energetice a început în prima jumătate a anilor 1930. de la realizarea rețelelor de sisteme de alimentare de 110 kV în zonele Centrului și Donbass. În 1940, a fost creat un serviciu de dispecerat comun pentru a gestiona funcționarea paralelă a sistemelor energetice din Volga Superioară (Gorki, Ivanovo și Yaroslavl). În legătură cu unificarea planificată a sistemelor energetice din Sud, a fost creat în 1938 Biroul Sistemului Energetic de Sud, care a fost apoi transformat în Dispeceratul Operațional al Sudului; în 1940 a fost pusă în funcțiune prima conexiune intersistem cu o tensiune de 220 kV Dnepr-Donbass.

Capacitatea tuturor centralelor electrice din țară a ajuns în 1940 la 11,2 milioane kW, generarea de energie electrică a fost de 48,3 miliarde kWh.

Dezvoltarea intensivă planificată a industriei energiei electrice a fost întreruptă de Marea Războiul Patriotic. Relocarea industriei regiunilor de vest în Urali și regiunile de est ale țării a necesitat dezvoltarea accelerată a sectorului energetic din Urali, Kazahstan, Siberia Centrală, Asia Centrală, regiunea Volga, Transcaucazia și Orientul îndepărtat. Industria energiei electrice din Urali a primit o dezvoltare deosebit de mare, unde producția de energie electrică din 1940 până în 1945 crescut de 2,5 ori.

În timpul războiului, industria energiei electrice a suferit pagube enorme: au fost aruncate în aer, arse sau parțial distruse 61 de centrale mari și un număr mare de centrale mici, cu o capacitate totală de 5 milioane de kW, adică aproape jumătate din capacitățile instalate până la acel moment. . Au fost distruse 10 mii km de linii electrice principale de înaltă tensiune și un număr mare de substații.

Restaurarea sectorului energetic a început deja la sfârșitul anului 1941. În 1942, au fost efectuate lucrări de restaurare în regiunile centrale ale părții europene a URSS, iar până în 1945 această lucrare s-a extins pe întregul teritoriu eliberat al țării.

În 1946, capacitatea totală a centralelor URSS a atins nivelul de dinainte de război: în 1947, țara în producția de energie electrică ocupa primul loc în Europa și al doilea în lume.

În 1954, la Obninsk a fost pusă în funcțiune prima centrală nucleară din lume cu o capacitate de 5 MW.

În 1955, capacitatea totală a centralelor electrice a ajuns la 37,2 milioane kW, generarea de energie electrică a fost de 170,2 miliarde kWh.

Tranziția la următoarea etapă calitativ nouă în dezvoltarea industriei energiei electrice a fost asociată cu punerea în funcțiune a centralelor hidroelectrice puternice Volzhsky și a liniilor de transport a energiei pe distanțe lungi de 400-500 kV. În 1956, a fost pusă în funcțiune prima transmisie de putere de 400 kV de la Kuibyshev (acum Samara) la Moscova.

Linia de transmisie a energiei electrice Kuibyshev-Moscova de 400 kV a unit sistemele de energie din Volga de Mijloc, linia Kuibyshev-Ural - cu sistemele de energie ale Uralului și Uralului. Aceasta a marcat începutul unificării sistemelor energetice din diferite regiuni și crearea Sistemului Energetic Unificat al părții europene a URSS.

Pe parcursul anilor 60. formarea UES a părții europene a URSS a fost finalizată, iar în 1970 a început următoarea etapă de dezvoltare a industriei de energie electrică a țării - formarea UES a URSS constând din: UES al Centrului, Uralii , Volga Mijlociu, Nord-Vest, Sud, Caucazul de Nord și Transcaucazia, care cuprindea 63 de sisteme energetice; trei IPS teritoriale - Kazahstan, Siberia și Asia Centrală au lucrat separat; UES din Orientul Îndepărtat era în stadiul de formare.

În 1972, UES din Kazahstan a devenit parte a UES a URSS. În 1973, sistemul energetic bulgar a fost conectat în paralel cu Sistemul Energetic Unificat al URSS printr-o conexiune interstatală 400 kV Centrala Electrică a Districtului de Stat al Moldovei - Vulcănești-Dobrudzha.

În 1978, odată cu finalizarea construcției conexiunii de tranzit de 500 kV, Siberia-Kazahstan-Ural s-a alăturat funcționării paralele a IPS siberian. În același an, a fost finalizată construcția conexiunii interstatale de 750 kV între Ucraina de Vest și Albertirsa (Ungaria), iar în 1979 lucrările paralele ale UES al URSS și UES ale țărilor membre ale Consiliului de Asistență Economică Reciprocă. (CMEA) a început.

Electricitatea a fost exportată din UES ale rețelelor URSS către Republica Populară Mongolă, Finlanda, Turcia și Afganistan; Printr-o substație de convertizor DC din regiunea Vyborg, UES a URSS s-a conectat cu asociația energetică a țărilor scandinave NORDEL.

Dinamica structurii capacităților generatoare în anii 70 și 80. caracterizată prin: punerea în funcțiune în creștere a capacităților la centralele nucleare din partea de vest a țării și punerea în funcțiune în continuare a capacităților la hidrocentrale de înaltă eficiență, în principal în partea de est a țării; începerea lucrărilor la prima etapă de realizare a complexului energetic Ekibasguz; o creștere generală a concentrației capacităților de generare și o creștere a capacității unitare a unităților. Capacitatea celor mai mari centrale electrice din Rusia se ridică în prezent la: TPP - 4800 MW (Surgutskaya GRES-2), NPP - 4000 MW (Balakovskaya, Leningradskaya, Kurskaya), HPP - 6400 MW (Sayano-Shushenskaya).

Progresul tehnic în dezvoltarea rețelelor backbone a fost caracterizat de o tranziție consistentă la niveluri de tensiune mai ridicate. Dezvoltarea tensiunii de 750 kV a început odată cu punerea în funcțiune în 1967 a transportului de energie industrială pilot Konakovskaya GRES - Moscova. În perioada 1971-1975 În IPS din Sud a fost construită o linie principală latitudinală de 750 kV Donbass - Dnepr - Vinnitsa - Vestul Ucrainei. În 1975, a fost construită o conexiune intersistem Leningrad-Konakovo de 750 kV, care a făcut posibilă transferarea puterii în exces a IPS de Nord-Vest către Centrul IPS. Pentru a crea conexiuni puternice cu partea de est a Sistemului Energetic Unificat, a fost construită o linie principală de transport a energiei electrice de 1150 kV Siberia-Kazahstan-Ural. De asemenea, a fost începută construcția unei linii de transmisie a energiei electrice de 1500 kV DC de la Ekibastuz la Tsntr.

În tabel Tabelul 1.1 prezintă date privind capacitatea instalată a centralelor electrice și lungimea rețelelor electrice 220-1150 kV UES ale URSS pentru perioada 1960-1991.

ÎN anii postbelici electrificarea a devenit baza progresului științific și tehnologic al țării. Pe baza ei, a existat o îmbunătățire continuă a tehnologiilor din industrie, transport, comunicații, agricultură iar constructia, mecanizarea si automatizarea au fost realizate Procese de producție. Creșterea producției de energie electrică în acești ani a depășit de 1,6 ori creșterea venitului național.

Tabelul 1.1

Creșterea capacității instalate a centralelor electrice și lungimea rețelelor electrice 220-1150 kV UES din URSS

Index
Putere instalată
centrale electrice, milioane de kW
Cea mai mare tensiune, kV
Lungimea electrică
rețele ice, mii km:

Până în 1991, conducerea industriei de energie electrică a țării s-a desfășurat în condițiile unui monopol de proprietate de stat a tuturor întreprinderilor din industrie. Toate centralele și liniile electrice au aparținut statului și au fost construite pe cheltuiala bugetului de stat. Construcția instalațiilor de energie electrică s-a realizat după criteriul costurilor economice minime. Această abordare a dezvoltării industriei, cu reglementări guvernamentale complete, a redus costurile de producție. Alegerea locației pentru noile centrale electrice și capacitatea acestora au fost determinate de disponibilitatea resurselor de combustibil și energie din zonă și de fezabilitatea economică a utilizării acestora.

Fiecare centrală mare a fost construită în așa fel încât să furnizeze energie electrică unei zone care acoperă mai multe regiuni sau republici adiacente. Pentru astfel de centrale electrice a fost folosit termenul „centrală regională de stat” - GRES, adică o centrală electrică construită din fonduri publice, deținută de stat și care furnizează energie electrică pe o suprafață mare cu o rază de până la 500-600 km sau mai mult. . De regulă, aceste centrale mari de tip condensare sau centrale nucleare sunt concepute pentru a produce cantități mari de energie electrică. Astfel de centrale electrice au fost principalii producători de energie electrică în cadrul Sistemului Energetic Unificat al URSS.

La centrala raionului de stat se producea energie termică în cantități mici pentru nevoile proprii ale centralei și pentru localitățile din apropiere.

Centralele combinate de căldură și energie (CHP), care generează energie electrică și termică folosind un ciclu combinat, au fost amplasate în locuri în care sunt concentrate sarcini mari de căldură, cum ar fi marile întreprinderi industriale sau zonele urbane. Una sau mai multe centrale termice au fost construite în fiecare oraș important. Au asigurat populației și industriei, în primul rând, energie termică și, în același timp, energie electrică ieftină generată din sarcina termică.

Eficiența industriei energiei electrice a fost asigurată prin controlul centralizat al modurilor de funcționare a centralelor și rețelelor electrice, planificarea și monitorizarea indicatorilor lor tehnico-economici. Sistemul directiv a făcut posibilă implementarea cu ușurință a redistribuirii efectului economic din activitățile diferitelor întreprinderi de energie electrică, pe baza intereselor economiei naționale a țării, iar contradicțiile economice dintre producători și consumatori au fost rezolvate chiar de stat. Consecvența intereselor dezvoltării și funcționării întreprinderilor individuale de energie electrică în această perioadă a fost asigurată de un cadru de reglementare unificat, care a fost format de organele guvernamentale centrale (Gosplan al URSS și Ministerul Energiei al URSS).

Distribuția centralizată a investițiilor de capital în dezvoltarea și exploatarea instalațiilor de energie electrică nu a fost direct legată de rezultatele activităților economice ale întreprinderilor individuale, iar cheltuielile neproductive ale întreprinderilor neprofitabile au fost acoperite de redistribuirea veniturilor în cadrul industriei în sine la cheltuielile întreprinderilor profitabile. Managementul directivei a vizat în principal realizarea indicatorilor tehnici și economici planificați și a limitat inițiativa întreprinderilor de a-și îmbunătăți activitățile, deoarece efectul economic al activităților de succes putea fi pur și simplu redistribuit în favoarea unei alte întreprinderi, neprofitabile. Aceste costuri ale centralizării s-au manifestat clar în timpul tranziției țării la economie de piatași a devenit impulsul reformei radicale a industriei electrice.

Industria energiei electrice este o industrie de bază, a cărei dezvoltare este o condiție indispensabilă pentru dezvoltarea economiei și a altor sfere ale vieții sociale. Lumea produce aproximativ 13.000 de miliarde de kWh, din care doar SUA reprezintă până la 25%. Peste 60% din electricitatea mondială este produsă la termocentrale (în SUA, Rusia și China - 70-80%), aproximativ 20% - la centrale hidroelectrice, 17% - la centrale nucleare (în Franța și Belgia - 60%, Suedia și Elveția - 40-45%).

Cele mai aprovizionate cu energie electrică pe cap de locuitor sunt Norvegia (28 mii kW/h pe an), Canada (19 mii), Suedia (17 mii).

Industria energiei electrice, împreună cu industriile combustibililor, inclusiv explorarea, producția, procesarea și transportul surselor de energie, precum și energia electrică în sine, formează cel mai important complex de combustibil și energie (FEC) pentru economia oricărei țări. Aproximativ 40% din resursele de energie primară ale lumii sunt cheltuite pentru generarea de energie electrică. Într-un număr de țări, partea principală a complexului de combustibil și energie aparține statului (Franța, Italia etc.), dar în multe țări rolul principal în complexul de combustibil și energie este jucat de capitalul mixt.

Industria energiei electrice se ocupă cu producția de energie electrică, transportul și distribuția acesteia. Particularitatea industriei energiei electrice este că produsele sale nu pot fi acumulate pentru utilizare ulterioară: producția de energie electrică în fiecare moment trebuie să corespundă mărimii consumului, ținând cont de nevoile centralelor în sine și de pierderile din rețele. . Prin urmare, conexiunile în industria energiei electrice sunt constante, continue și efectuate instantaneu.

Energia electrică are un mare impact asupra organizării teritoriale a economiei: permite dezvoltarea resurselor de combustibil și energie în regiunile îndepărtate de est și nord; dezvoltarea liniilor principale de înaltă tensiune contribuie la o amplasare mai liberă a întreprinderilor industriale; centralele hidroelectrice mari atrag industrii mari consumatoare de energie; în regiunile estice, industria energiei electrice este o ramură de specializare și servește drept bază pentru formarea complexelor teritoriale de producție.

Se crede că, pentru o dezvoltare economică normală, creșterea producției de energie electrică trebuie să depășească creșterea producției în toate celelalte sectoare. Cel mai Electricitatea generată este consumată de industrie. În ceea ce privește producția de energie electrică (1015,3 miliarde kWh în 2007), Rusia ocupă locul patru după SUA, Japonia și China.

În ceea ce privește scara producției de energie electrică, se disting Regiunea Economică Centrală (17,8% din producția integrală rusească), Siberia de Est (14,7%), Uralii (15,3%) și Siberia de Vest (14,3%). Printre entitățile constitutive ale Federației Ruse în producția de energie electrică, liderii sunt Moscova și regiunea Moscovei, regiunea autonomă Khanty-Mansiysk, regiunea Irkutsk, Teritoriul Krasnoyarsk și regiunea Sverdlovsk. Mai mult, industria energiei electrice din Centru și Urali se bazează pe combustibil importat, în timp ce regiunile siberiei operează cu resurse energetice locale și transmit energie electrică în alte regiuni.

Industria energiei electrice a Rusiei moderne este reprezentată în principal de centrale termice care funcționează pe gaze naturale, cărbune și păcură; în ultimii ani, ponderea gazelor naturale în bilanţul de combustibil al centralelor electrice a crescut. Aproximativ 1/5 din energia electrică casnică este generată de centrale hidroelectrice și 15% de centrale nucleare.

Centralele termice care funcționează pe cărbune de calitate scăzută gravitează, de regulă, spre locurile în care este extras. Pentru centralele electrice cu păcură, este optim să le amplasăm în apropierea rafinăriilor de petrol. Centralele pe gaz, datorită costurilor relativ scăzute ale transportului lor, gravitează în primul rând către consumator. Mai mult, în primul rând, centralele electrice din orașele mari și mari sunt trecute la gaz, deoarece este un combustibil mai curat din punct de vedere ecologic decât cărbunele și păcura. Centralele combinate de căldură și electricitate (care produc atât căldură, cât și electricitate) gravitează spre consumator, indiferent de combustibilul pe care funcționează (lichidul de răcire se răcește rapid când este transferat la distanță).

Cele mai mari centrale termice cu o capacitate de peste 3,5 milioane kW fiecare sunt Surgutskaya (în regiunea autonomă Khanty-Mansiysk), Reftinskaya (în regiunea Sverdlovsk) și Centrala electrică din districtul de stat Kostroma. Kirishskaya (lângă Sankt Petersburg), Ryazanskaya (regiunea Centrală), Novocherkasskaya și Stavropolskaya (Caucazul de Nord), Zainskaya (regiunea Volga), Reftinskaya și Troitskaya (Urali), Nizhnevartovskaya și Berezovskaya din Siberia au o capacitate de peste 2 milioane kW.

Centralele geotermale, care valorifică căldura adâncă a Pământului, sunt legate de o sursă de energie. În Rusia, GTPP-urile Pauzhetskaya și Mutnovskaya operează în Kamchatka.

Centralele hidroelectrice sunt surse foarte eficiente de energie electrică. Folosesc resurse regenerabile, sunt ușor de gestionat și au un raport de eficiență foarte ridicat. acțiune utilă(mai mult de 80%). Prin urmare, costul energiei electrice pe care o produc este de 5-6 ori mai mic decât la centralele termice.

Este cel mai economic să construiți centrale hidroelectrice (HPP) pe râurile de munte cu o diferență mare de altitudine, în timp ce pe râurile de câmpie trebuie create rezervoare mari pentru a menține o presiune constantă a apei și pentru a reduce dependența de fluctuațiile sezoniere ale volumelor de apă. Pentru a valorifica pe deplin potențialul hidroelectric, se construiesc cascade de hidrocentrale. În Rusia, au fost create cascade hidroenergetice pe Volga și Kama, Angara și Yenisei. Capacitatea totală a cascadei Volga-Kama este de 11,5 milioane kW. Și include 11 centrale electrice. Cele mai puternice sunt Volzhskaya (2,5 milioane kW) și Volgogradskaya (2,3 milioane kW). Există, de asemenea, Saratov, Ceboksary, Votkinsk, Ivankovsk, Uglich și alții.

Și mai puternică (22 milioane kW) este cascada Angara-Yenisei, care include cele mai mari centrale hidroelectrice din țară: Sayanskaya (6,4 milioane kW), Krasnoyarsk (6 milioane kW), Bratsk (4,6 milioane kW), Ust-Ilimskaya (4,3 milioane kW).

Centralele mareomotrice folosesc energia mareelor ​​înalte într-un golf îndepărtat de mare. În Rusia, există un TPP experimental Kislogubskaya în largul coastei de nord a Peninsulei Kola.

Centralele nucleare (CNP) folosesc combustibil foarte transportabil. Având în vedere că 1 kg de uraniu înlocuiește 2,5 mii de tone de cărbune, este mai oportună amplasarea centralelor nucleare în apropierea consumatorului, în primul rând în zonele lipsite de alte tipuri de combustibil. Prima centrală nucleară din lume a fost construită în 1954 la Obninsk (regiunea Kaluga). În prezent există 8 centrale nucleare în Rusia, dintre care cele mai puternice sunt Kursk și Balakovo (regiunea Saratov) cu 4 milioane kW fiecare. În regiunile de vest ale țării există și Kola, Leningrad, Smolensk, Tver, Novovoronezh, Rostov, Beloyarsk. În Chukotka - Bilibino ATPP.

Cea mai importantă tendință în dezvoltarea industriei energiei electrice este integrarea centralelor electrice în sistemele energetice care produc, transmit și distribuie energie electrică între consumatori. Ele reprezintă o combinație teritorială de centrale electrice tipuri diferite, lucrând la sarcina generală. Integrarea centralelor electrice în sistemele energetice contribuie la capacitatea de a selecta cel mai economic mod de încărcare pentru diferite tipuri de centrale electrice; în condițiile întinderii mari a stării, existența timpului standard și nepotrivirea sarcinilor de vârf în părțile individuale ale unor astfel de sisteme energetice, este posibil să se manevreze producția de energie electrică în timp și spațiu și să o transfere după cum este necesar în direcții opuse .

În prezent, sistemul energetic unificat (UES) al Rusiei funcționează. Include numeroase centrale electrice din partea europeană și Siberia, care funcționează în paralel, într-un singur mod, concentrând mai mult de 4/5 din puterea totală a centralelor țării. În regiunile Rusiei de la est de Lacul Baikal funcționează mici sisteme electrice izolate.

Strategia energetică a Rusiei pentru următorul deceniu prevede dezvoltare ulterioară electrificarea prin utilizarea rațională din punct de vedere economic și ecologic a centralelor termice, centralelor nucleare, hidrocentralelor și a energiei regenerabile netradiționale, sporind siguranța și fiabilitatea centralelor nucleare existente.

Industria energiei electrice este un sector de infrastructură de bază care furnizează energie electrică și căldură tuturor celorlalte sectoare ale economiei.

Nivelul de dezvoltare socio-economică, activitatea generală a afacerilor și viața fiecărei persoane sunt direct legate de consumul de energie.

Numai în ultimul deceniu, producția globală de energie electrică a crescut de aproape 1,5 ori. Au loc schimbări vizibile în raportul dintre tipurile de combustibili utilizate și în structura geografică a pieței globale de energie.

Cei mai mari doi producători de energie electrică, cu mult înaintea tuturor, sunt China și Statele Unite.

Industria energiei electrice este o industrie de infrastructură de bază în care sunt implementate procesele de producție, transport și distribuție a energiei electrice. Are legături cu toate sectoarele economiei, furnizându-le cu energie electrică și termică produse și primind resurse de la unele dintre ele pentru funcționarea acesteia (Fig. 1).

Orez. 1. Industria energiei electrice în economie modernă

Sursa: Economie și management în industria energiei electrice. Portalul electrotehnic al Federației Ruse.

Rolul industriei energiei electrice în secolul XX eu V. rămâne extrem de importantă pentru dezvoltarea socio-economică a oricărei țări și a comunității mondiale în ansamblu. Consumul de energie este strâns legat de activitatea afacerilor și de nivelul de trai al populației.

Progresul științific și tehnologic și apariția de noi sectoare și industrii ale economiei, îmbunătățirea tehnologiilor, îmbunătățirea calității și îmbunătățirea condițiilor de viață ale oamenilor conduc la o extindere a domeniilor de utilizare a energiei electrice și la creșterea cerințelor pentru furnizarea de energie fiabilă și neîntreruptă. .

Particularitățile industriei energiei electrice ca industrie sunt determinate de specificul produsului său principal. Electricitatea în proprietățile sale este similară cu un serviciu: timpul de producere a acestuia coincide cu timpul de consum.

Industria energiei electrice trebuie să fie pregătită să genereze, să transmită și să furnizeze energie electrică atunci când apare cerere, inclusiv în volume de vârf, având capacitatea de rezervă și rezervele de combustibil necesare pentru aceasta.

Cu cât valoarea maximă (chiar pe termen scurt) a cererii este mai mare, cu atât capacitatea trebuie să fie mai mare pentru a asigura disponibilitatea de a furniza serviciul. (Situația se va schimba dacă apar tehnologii eficiente de stocare a energiei electrice. Deocamdată acestea sunt în principal baterii de diferite tipuri, precum și stații de stocare cu pompare.)

Imposibilitatea stocării energiei electrice la scară industrială predetermina unitatea tehnologică a întregului proces de producere, transport și consum al acesteia. Aceasta este probabil singura industrie din economia modernă în care continuitatea producției trebuie să fie însoțită de același consum continuu. Datorită acestei caracteristici, în industria energiei electrice există cerințe tehnice stricte pentru fiecare etapă a ciclului tehnologic, inclusiv frecvența curent electricși tensiune.

Caracteristica fundamentală a energiei electrice ca produs, care o deosebește de toate celelalte tipuri de bunuri și servicii, este că consumatorul său poate influența sustenabilitatea producătorului.
Nevoile economiei și societății pentru energie electrică depind în mod semnificativ de factorii meteorologici, de ora zilei, de regimurile tehnologice ale diferitelor procese de producție din industriile de consum, de caracteristicile gospodăriei, chiar și de programele de televiziune.

Diferența dintre nivelurile de consum maxim și minim este determinată de necesitatea unor așa-numite capacități de rezervă, care sunt pornite numai atunci când nivelul de consum atinge o anumită valoare.

Caracteristicile economice ale producției de energie electrică depind de tipul centralei electrice, de gradul de sarcină și de modul de funcționare a acesteia și de tipul de combustibil. Toate celelalte lucruri fiind egale, cea mai mare cerere va fi pentru energia electrică a acelor stații care o generează la momentul potrivit și în volumul potrivit la cel mai mic cost.

Luând în considerare toate aceste caracteristici, se obișnuiește combinarea dispozitivelor producătoare de energie (generatoare) într-un singur sistem energetic, ceea ce reduce costurile totale de producție și reduce nevoia de rezervare a capacităților de producție. Sistemul are nevoie de un operator care îndeplinește funcții de coordonare. Acesta reglementează programul și volumul atât al producției, cât și al consumului de energie electrică.

Operatorul de sistem ia decizii pe baza semnalelor pieței de la producători (despre capacitățile și costul producției de energie electrică) și de la consumatori (despre cererea pentru aceasta în anumite intervale de timp). În cele din urmă, operatorul de sistem trebuie să asigure funcționarea fiabilă și sigură a sistemului de alimentare și să satisfacă eficient cererea de energie electrică. Activitățile sale afectează producția și rezultatele financiare ale tuturor participanților pe piața de energie electrică, precum și deciziile lor de investiții.

Principalii producători de energie electrică sunt:
centrale termice(TPP), unde energia termică generată de arderea combustibilului organic (cărbune, gaz, păcură, turbă, șist etc.) este utilizată pentru a roti turbinele care antrenează un generator electric.

Posibilitatea producției simultane de căldură și energie electrică a condus la răspândirea furnizării centralizate de căldură la centralele de cogenerare într-un număr de țări;

centrale hidroelectrice(centrala hidroelectrica), unde energia mecanica a curgerii apei este transformata in energie electrica cu ajutorul turbinelor hidraulice care rotesc generatoarele electrice;

centrale nucleare(NPP), unde energia termică obținută în timpul unei reacții nucleare în lanț a elementelor radioactive dintr-un reactor este convertită în energie electrică.

Trei Principalele tipuri de centrale electrice determină tipurile de resurse energetice utilizate. Ele sunt de obicei împărțite în primare și secundare, regenerabile și neregenerabile.

Purtătorii de energie primară sunt materii prime în forma lor naturală înainte de orice procesare tehnologică, cum ar fi cărbunele, petrolul, gazele naturale și minereul de uraniu. ÎN vorbire colocvială aceste materiale sunt numite pur și simplu energie primară. Aceasta include, de asemenea, radiația solară, vântul și resursele de apă.

Energia secundară este un produs al prelucrării, „actualizării” energiei primare, de exemplu benzină, păcură, combustibil nuclear.

Unele tipuri de resurse pot fi restabilite relativ rapid în natură; ele se numesc regenerabile: lemn de foc, stuf, turbă și alte tipuri de biocombustibili, hidropotențialul râului. Resursele care nu au această calitate se numesc neregenerabile: cărbune, țiței, gaze naturale, șisturi petroliere, minereu de uraniu. În cea mai mare parte sunt minerale. Energia soarelui, a vântului și a mareelor ​​se numără printre resursele de energie regenerabilă inepuizabile.

În prezent, cel mai comun tip de combustibil tehnologic în industria globală a energiei electrice este cărbunele. Acestdatorită relativului ieftinitate și a disponibilității pe scară largă a rezervelor acestui tip de combustibil.

Cu toate acestea, transportul cărbunelui pe distanțe lungi duce la costuri ridicate, ceea ce în multe cazuri face ca utilizarea acestuia să fie neprofitabilă. Atunci când se produce energie folosind cărbune, există un nivel ridicat de emisii de poluanți în atmosferă, ceea ce provoacă daune semnificative mediului. În ultimele decenii ale secolului al XX-lea. Au apărut tehnologii care permit utilizarea cărbunelui pentru a produce energie electrică cu o eficiență mai mare și mai puține daune mediului.

Extinderea utilizării gazului în industria energetică globală în ultimii ani se explică prin creșterea semnificativă a producției sale, apariția unor tehnologii de producere a energiei electrice extrem de eficiente bazate pe utilizarea acestui tip de combustibil, precum și înăsprirea politicilor de protecție a mediului. .

Utilizarea uraniului devine din ce în ce mai răspândită. Acest combustibil are o eficiență enormă în comparație cu alte surse de energie brută. in orice caz utilizarea substanțelor radioactive este asociată cu riscul de contaminare a mediului pe scară largă în cazul unui accident. În plus, construcția de centrale nucleare și eliminarea combustibilului uzat necesită un capital extrem de intens. Dezvoltarea acestui tip de energie este complicată de faptul că până în prezent puține țări pot asigura pregătirea unor specialiști științifici și tehnici capabili să dezvolte tehnologii și să asigure funcționarea calificată a centralelor nucleare.

Resursele hidraulice rămân de mare importanță în structura surselor de energie electrică, deși ponderea acestora a scăzut oarecum în ultimele decenii. Avantajele acestei surse sunt reînnoirea ei și relativ ieftinitatea.

Dar construcția hidrocentralelor are un impact ireversibil asupra mediului, deoarece de obicei necesită inundarea unor suprafețe mari la crearea rezervoarelor. În plus, distribuția inegală a resurselor de apă pe planetă și dependența de condiții climatice limitează potenţialul hidroenergetic al acestora.

O reducere semnificativă a utilizării petrolului și a produselor petroliere pentru producerea de energie electrică în ultimii treizeci de ani se explică atât prin creșterea costului acestui tip de combustibil, eficiența ridicată a utilizării lui în alte industrii, cât și prin costul ridicat al transportului acestuia de-a lungul timpului. distanțe lungi, precum și cerințe sporite pentru siguranța mediului.

Atenția pentru sursele regenerabile de energie este în creștere. În special, sunt dezvoltate în mod activ tehnologiile de utilizare a energiei solare și eoliene, al căror potențial este enorm. Adevărat, peAstăzi, utilizarea energiei solare la scară industrială se dovedește în majoritatea cazurilor a fi mai puțin eficientă în comparație cu tipurile tradiționale de resurse.

În ceea ce privește energia eoliană, în țările dezvoltate (în primul rând sub influența mișcărilor de mediu) utilizarea acesteia în industria energiei electrice a crescut semnificativ. De asemenea, este imposibil să nu menționăm energia geotermală, care poate avea o importanță serioasă pentru unele state sau regiuni individuale (Islanda, Noua Zeelandă, în Rusia - pentru teritoriile Kamchatka, Stavropol și Krasnodar, regiunea Kaliningrad). Dezvoltarea producției de energie electrică bazată pe resurse regenerabile necesită în continuare subvenții guvernamentale.

Sfârșitul XX - începutul XXI V. Interesul pentru resursele bioenergetice a crescut brusc. În unele țări (de exemplu, Brazilia), producția de energie electrică folosind biocombustibili a reprezentat o pondere semnificativă din bilanțul energetic. Statele Unite au adoptat un program special de subvenții pentru biocombustibili. Dar există și îndoieli cu privire la perspectivele acestui domeniu al industriei energiei electrice. Ele se referă în primul rând la utilizarea eficientă a resurselor naturale, cum ar fi pământul și apa; Astfel, alocarea unor suprafețe vaste de teren arabil pentru producția de biocombustibili a contribuit la dublarea prețurilor cerealelor alimentare.

Figura 1 oferă o idee despre schimbările în structura producției de energie electrică în ultimele decenii. 2.

Orez. 2. Modificări în structura de producție în funcție de tipul de combustibil, %
1973.

2011.

* Inclusiv energia din surse regenerabile de energie geotermală, solară, eoliană, mareelor, biocombustibili și deșeuri etc.
Sursă: Agenţia Internaţională pentru Energie. 2013 Statistici cheie energetice mondiale. Paris 2013.

În prezent, ca și în 1973, marea majoritate a producției de energie electrică provine din combustibili fosili. Cu toate acestea, ponderea acestora a scăzut de la 75% la 68%. În același timp, ponderea energiei nucleare a crescut considerabil - de la 3% la 13%, iar alte resurse regenerabile - de la 1% la 4%. Rolul hidroenergiei a scăzut.

Cele mai dramatice schimbări au avut loc în cazul combustibililor fosili. Ponderea petrolului a scăzut brusc - de la 25% la 5%. În același timp, indicatorii gazelor naturale au crescut - de la 12% la 22% - și combustibilii tradiționali precum cărbunele - de la 38% la 41%. Aceasta din urmă continuă să fie principala resursă pentru generarea de energie electrică în lume.

Structura pieței globale
În ultimul deceniu, producția globală de energie electrică a crescut de aproape 1,5 ori, ajungând la 21 de trilioane kWh în 2012 (Fig. 3).

Orez. 3. Producția mondială de energie electrică pentru 2000-2012,
miliard. LaW- h

SursăD. C.

Cei mai mari producători de energie electrică din lume sunt China (4,7 trilioane kWh) și SUA (4,3 kWh), care sunt semnificativ înaintea altor țări în acest indicator (Fig. 4).

Orez. 4. Cei mai mari producători de energie electrică în 2011, miliarde kWh

Sursă: S.U.A. Administrația Informațiilor Energetice. Statistica Internațională a Energiei. Electricitate.
NE. Departamentul de Energie. Spalare. D. C.

În ultimele decenii s-au înregistrat schimbări regionale marcante în producția de energie electrică (Figura 5). Ponderea țărilor dezvoltate (OCDE) a scăzut semnificativ - de la 73% în 1973 la 49% în 2011. În același timp, ponderea țărilor în curs de dezvoltare din Africa, America Latină și Asia, în primul rând China, care acum reprezintă mai mult de 20 % din producția globală de energie electrică, a crescut (în 1973 - 3%).

Orez. 5. Schimbări regionale în producția de energie electrică, %
1973.

2011.

* Fără China.
Sursă: Agenţia Internaţională pentru Energie. 2013 Statistici cheie energetice mondiale. Paris 2013.

Este interesant de observat că cei mai mari producători de energie electrică nu sunt întotdeauna cei mai mari exportatori. Astfel, lista vânzătorilor principali include doar Franța, Rusia, Canada și China, în timp ce SUA și Brazilia sunt în același timp principalii cumpărători de energie electrică la nivel mondial (Tabelul 1).

China
China este una dintre puținele țări din lume în care marea majoritate a energiei electrice este generată din cărbune (până la 80%). Rolul hidrocentralelor este destul de semnificativ (15%), dar ponderea energiei nucleare și a altor tipuri de generare este minimă.

Orez. 6.

Sursă: S.U.A. Administrația Informațiilor Energetice. Statistica Internațională a Energiei. Electricitate.
NE. Departamentul de Energie. Spalare. D. C.

Principalul organism responsabil de reglementarea industriei electrice din China este Comisia de Reglementare a Electricității de Stat (SERE), înființată în 2002. Competența SCRE include:
· reglementarea generală a industriei de energie electrică a țării, crearea unui sistem de reglementare transparent și managementul direct al diviziilor regionale ale Comisiei de Reglementare a Energiei de Stat;
· dezvoltare Cadrul legal reglementări ale industriei și pieței de energie electrică;
· participarea la elaborarea planurilor de dezvoltare a industriei energiei electrice și a piețelor de energie electrică;
· monitorizarea funcționării piețelor, asigurarea concurenței loiale pe piață, reglementarea tipurilor necompetitive de activități de producere și transport de energie electrică;
· participarea la elaborarea și aplicarea standardelor tehnice și de siguranță, a standardelor cantitative și calitative în industria energiei electrice;
· monitorizarea respectării legislației de mediu;
· intrare pe baza acestora conditiile magazinului, propuneri privind stabilirea tarifelor către organul guvernamental responsabil cu stabilirea prețurilor, revizuirea nivelurilor tarifare, reglementarea tarifelor și tarifelor pentru serviciile de sistem;
· investigarea încălcărilor reglementărilor de către participanții la piață și soluționarea litigiilor dintre aceștia;
· monitorizarea implementării prevederilor politicilor pentru a asigura electrificarea universală;
· organizarea implementării programelor de reformă a industriei în conformitate cu instrucțiunile Consiliului de Stat.

În sectorul producției de energie electrică, principalii jucători sunt:
5 grupuri de companii generatoare formate ca urmare a reorganizării Corporației Energetice de Stat pe principiul repartizării uniforme a activelor. Aceste grupuri de companii sunt controlate la nivel național și ponderea lor în producția totală este de 39%;
alte companii naționale de generare (10%);
companii energetice regionale de stat (45%);
producători independenți (6%).

Organizațiile responsabile pentru transportul energiei electrice în China sunt State Grid Corporation și South China Grid Corporation. Ei controlează 7 companii de rețea regionale și 31 provinciale.

Distribuția de energie electrică este realizată de peste 3.000 de companii regionale de rețea de distribuție, de asemenea, în cea mai mare parte subordonate corporațiilor rețelei electrice.

Reforma din China a energiei electrice a urmărit construirea unui sistem de piețe de energie electrică care să creeze stimulente pentru concurență, să crească eficiența, să optimizeze costurile, să îmbunătățească mecanismele de stabilire a prețurilor, să aloce optim resursele, să promoveze dezvoltarea industriei și construirea infrastructurii de rețea în toată țara.

Primul pas a fost crearea Corporației Energetice de Stat în 1997, care a făcut posibilă separarea activităților comerciale de reglementările administrative. Alte etape ale reformei au fost formulate în cel de-al 10-lea plan cincinal al Republicii Populare Chineze (2001).- 2005):
· separarea activităților de generație și de rețea;
· împărțirea funcțională a activităților nețintă în cadrul corporației (planificare, modelare, construcție etc.);
· asigurarea accesului direct pe piață pentru marii consumatori;
· formarea de piețe regionale competitive de energie electrică;
· crearea unui sistem de solicitare a accesului la rețea;
· alinierea tarifelor cu amănuntul la cerințele pieței.

Unele dintre etapele reformei au fost implementate până în 2002, când a fost înființată Comisia de Reglementare a Energiei Electrice de Stat și a fost reorganizată Corporația Energetică de Stat. Pe parcursul procesului de reformă, corporația a fost împărțită pe tip de activitate în companii generatoare și companii de rețea.

În 2004, au fost lansate proiecte pilot pentru piețele de energie electrică în vestul și nord-vestul Chinei.
Piețele de energie electrică din China sunt în stadiu de formare și dezvoltare. Este planificată o dezvoltare treptată a concurenței. În prezent, concurența se desfășoară exclusiv între producători; în viitor se preconizează crearea condițiilor pentru apariția unor mecanisme competitive, mai întâi pe piața angro și apoi pe piața cu amănuntul.

Conceptul general prevede crearea unei structuri pe trei niveluri - o piață națională, piețe regionale și piețe provinciale de energie electrică. Modelul pieței naționale presupune tranzacții bilaterale pentru comerțul interregional de energie electrică, în timp ce marii producători vor avea posibilitatea de a depune cereri direct pe piața națională, ocolind nivelul regional.

Scopul principal al pieței naționale este asigurarea aprovizionării regiunilor cu deficit de energie în detrimentul regiunilor cu producție în exces.

Proiectele-pilot pentru piețele regionale au fost implementate pe baza a două modele diferite. Nord-vestul Chinei are o singură piață regională angro, în timp ce piața Chinei de Vest are o structură ierarhică în care piețele la nivel provincial coexistă cu piața la nivel regional.

Cu toate acestea, ca urmare a unui salt brusc de preț care a avut loc în 2006, funcționarea acestor modele a fost suspendată. Modelul actual presupune că companiile producătoare, pe lângă faptul că deservesc consumatorii locali, pot depune cereri pe piața regională, iar companiile care furnizează consumatorii cu amănuntul pot achiziționa acolo energie electrică lipsă. Tranzacțiile se efectuează o dată pe lună, iar principalul factor care le limitează este congestionarea liniilor electrice care leagă provinciile din aceeași regiune.

Piețele provinciale sunt proiectate pe un singur model de cumpărător. Licitațiile au loc o dată sau de două ori pe lună. În cele mai multe cazuri, revendicările pot fi făcute doar pentru 30% din energia electrică generată, iar restul de electricitate este selectat pe baza principiului asigurării unui număr egal de ore de producție pe an (adică 30% din energie electrică este vândută). pe piața liberă, iar 70% este distribuit în proporții egale consumatorilor). Pentru a proteja împotriva manipulării pieței, organizatorul de tranzacționare stabilește un plafon pentru ofertele de preț.

STATELE UNITE ALE AMERICII
În comparație cu structura medie globală de generație, SUA este relativ valoare mai mare au centrale electrice pe cărbune (reprezentând 48% din producția de energie electrică a țării) și centrale nucleare (20%). Ponderea hidroenergiei este nesemnificativă și se ridică la 6% (Fig. 7).

Orez. 7. Structura producerii de energie electrică pe tip de combustibil

Sursă: S.U.A. Administrația Informațiilor Energetice. Statistica Internațională a Energiei. Electricitate.
NE. Departamentul de Energie. Spalare. D. C.

Principalele autorități de reglementare guvernamentale din industria energiei electrice din SUA includ Departamentul de Energie, FERC (Comisia Federală de Reglementare a Energiei) și comisiile de utilități publice de stat.

Departamentul de Energie al SUA dezvoltă politica energetică generală, supraveghează industria energiei electrice și este responsabil pentru menținerea fiabilității și sustenabilității economice a sistemului energetic și pentru asigurarea siguranței mediului.

Autoritatea FERC include reglementarea comerțului și transportului de energie electrică interstatală (interstatală). De la crearea sa în 1977, principalele eforturi ale FERC au fost îndreptate spre dezvoltarea piețelor angro de energie electrică și îmbunătățirea fiabilității și eficienței sistemelor de transport electric.

Reglementarea energiei electrice la nivel de stat se realizează de către comisiile de utilități publice (pot avea denumiri și competențe diferite în diferite state). De regulă, competența autorităților regionale include reglementarea cu amănuntulși distribuția energiei electrice, probleme de organizare și activități ale companiilor de energie electrică.

North American Electric Reliability Corporation (NERC) joacă un rol important în industrie.- o organizație non-profit de autoreglementare, care include reprezentanți ai companiilor energetice, agentii guvernamentale, consumatori. Principalele funcții ale NERC includ dezvoltarea și armonizarea standardelor de fiabilitate a sistemului energetic, monitorizarea și analiza problemelor de fiabilitate.

Dacă anterior astfel de standarde erau, de regulă, de natură consultativă și nu erau susținute de sancțiuni efective, ele sunt acum obligatorii pentru entitățile din industrie.

În 1930 - În anii 1980, industria electrică din SUA era un monopol reglementat. În același timp, utilitățile integrate pe verticală dețineau atât active de generare, cât și de rețea, iar producția, transportul și distribuția energiei electrice au fost combinate într-un singur serviciu - furnizarea de energie electrică către consumatori la tarife.

Construcția la scară largă de instalații cu consum intens de capital, cum ar fi centralele nucleare, pe fundalul unei recesiuni economice a economiei SUA și al unei reduceri a consumului de energie electrică în anii 70 ai secolului XX. a dus la creșterea tarifelor la energie electrică, ceea ce a stârnit îngrijorare și proteste din partea consumatorilor.

Pentru a îmbunătăți conservarea și eficiența energiei și pentru a asigura securitatea energetică, Congresul SUA a adoptat Public Utility Regulatory Policy Act (PURPA) în 1978. Această lege a început procesul de reformare a industriei electrice din SUA și de trecere de la un monopol reglementat la concurență.

Legea prevedea apariția unei noi categorii de producători de energie electrică - „centrale calificate”, care includeau centrale electrice cu o capacitate instalată mai mică de 50 MW, folosind tehnologii de cogenerare și surse regenerabile de energie (SRE). Utilitățile au fost obligate să achiziționeze energie electrică de la „centrale electrice calificate” la un preț egal cu propriile costuri de generare a energiei electrice.

Creșterea dinamică a numărului de „centrale electrice calificate” în anii următori și experiența exploatării cu succes a acestora au dus la faptul că utilitățile tradiționale integrate vertical nu mai erau singura sursă de alimentare cu energie electrică. Schimbările în tehnologiile de producție (apariția turbinelor cu gaz cu ciclu combinat) și transportul energiei electrice au contribuit în mod semnificativ la dezvoltarea concurenței în industria energiei electrice din SUA.

În 1992, Congresul a adoptat Legea privind Politica Energetică (EPACT) pentru a promova prețurile competitive și a reduce barierele la intrare. Cel mai important mijloc de realizare a scopului strategic - dezvoltarea concurenței - a fost împărțirea activităților în monopol natural (transmiterea energiei electrice și controlul dispecerelor operaționale) și potențial competitiv (generare, vânzare de energie electrică, reparații și service), precum și asigurarea acces nediscriminatoriu la serviciile de transport de energie electrică .

Legea privind Politica Energetică din 1992 a impus utilităților să furnizeze servicii de transport către terți la prețuri egale cu costurile. În plus, această lege a deschis ușa pentru apariția unei noi categorii de furnizori de energie electrică, scutiți de regulile de reglementare a prețului energiei electrice bazate pe cost, impuse tuturor utilităților (astfel, există acum două modele de reglementare a prețurilor - bazată pe cost plus unele bonus, iar al doilea (a apărut) - pe baza plafonului superior al prețului).

Următoarea etapă a fost Ordinul FERC nr. 2000, care a intrat în vigoare la începutul anului 2000, care prevedea separarea transportului de energie electrică într-o structură independentă care gestionează rețelele centrale ale regiunii,- Organizația Regională de Transport (RTO).

Ca urmare a transformării abordărilor statului asupra industriei, au apărut contururile moderne ale reformei. Constă, în primul rând, în dezvoltarea relațiilor de concurență în industria energiei electrice, în legătură cu care sunt îndeplinite sarcinile de separare a activităților, crearea de piețe competitive interregionale, formarea unui control operațional unitar al dispecerelor și gestionarea rețelelor de transport a energiei electrice în interiorul regiunilor și la nivel regional. nivel interregional sunt în curs de rezolvare.

Concurența a dus la înlocuirea prețurilor bazate pe costuri de prețurile de piață bazate pe cerere și ofertă. Acest lucru a contribuit la dezvoltarea piețelor angro de energie electrică în Statele Unite, care variază foarte mult ca geografie (pot acoperi un stat sau mai multe state învecinate), structură, standarde acceptate și mecanisme de tranzacționare, compoziția participanților și alți indicatori. Astăzi, 70% din populația SUA trăiește în zone în care funcționează piețele competitive angro de energie electrică.

(Va urma.)

Kondratiev Vladimir Borisovici- Doctor în Economie, Profesor, Șef al Centrului de Cercetare Industrială și Investițională la Institutul de Economie Mondială și Relații Internaționale al Academiei Ruse de Științe.

Unul dintre sectoarele economice semnificative este industria rusă de energie electrică. Conform datelor din 2013, au fost utilizate 699 de milioane de tone de resurse energetice primare; din care 53,2% a fost consumul de gaze naturale, petrol - 21,9%, cărbune - 13,4%, hidroenergie - 5,9%, energie nucleară - 5,6%.

Se întâmplă că o parte semnificativă a oricărei producții este energia combustibilului. Începutul secolului trecut a dat naștere dezvoltării energiei în URSS.

În anii 20-30 ai secolului XX, a început o întreprindere grandioasă pentru construcția de centrale termice și hidrocentrale, conform deciziei Comisiei de Stat pentru Electrificare a Rusiei (GOELRO).

Evoluțiile științifice din domeniul energiei nucleare desfășurate în anii 50 ai secolului trecut au dus la crearea de centrale electrice bazate pe energie nucleară. Perioada ulterioară a fost marcată de dezvoltarea Siberiei și de potențialele sale capacități hidraulice, precum și de dezvoltarea zăcămintelor minerale locale.

Federația Rusă, stat bogat în zăcăminte energetice, este una dintre cele mai dotate zece țări cu resurse energetice. Afișările expoziției arată cele mai recente realizări în acest domeniu.

Informații generale despre industria energiei electrice din Rusia și nu numai

Cea mai mare centrală electrică de pe continentul eurasiatic este Surgutskaya GRES-2. Susține unul dintre cele mai importante zăcăminte din regiunea Siberiei de Vest - petrol și gaze.

Industria energiei electrice din Rusia este unul dintre fundamentele vieții moderne. Indicatorul producerii de energie electrică conform datelor pentru anul 2005 a fost la același nivel cu Germania și Danemarca, țări importatoare de energie electrică.

În anii 90 ai secolului XX a avut loc o scădere semnificativă a consumului de energie electrică, dar din 1998 această cifră a început să crească și până în 2007 a ajuns la 997,3 miliarde kWh.

Sectorul cel mai consumator de energie este industria, care reprezintă 36%, 15% este ponderea consumului de energie electrică în sectorul rezidențial. Pierderile de energie electrică în rețele pot ajunge la maximum 11,5%.

Distribuția consumului de energie electrică diferă regional. Regiunile dens populate ale țării ridică consumul de energie rezidențială la cel mai înalt nivel în comparație cu alte zone.

Procesul de restructurare a UES în Rusia a început în 2003. Atenția principală a fost acordată formării definitive a noilor veniți care au apărut pe piață, implementării de noi reguli de funcționare a pieței de energie și s-a decis accelerarea procesului de liberalizare.

Din 2008, IDGC Holding a devenit proprietarul acțiunilor la companii care distribuie resurse energetice în industrii și regiuni.

Dezvoltarea energiei nucleare în Federația Rusă

Toate tehnologiile implicate în producția de energie electrică nucleară sunt situate în Rusia, de la procesul de extragere a minereului de uraniu până la obținerea energiei.

CNE Balakovo este una dintre cele mai mari centrale nucleare.

Începutul anilor 80 ai secolului XX a dat naștere dezvoltării și construcției de noi centrale nucleare– Gorki și Voronej, dar în anii 90 ambele proiecte au fost suspendate.

Hidroenergie a Federației Ruse

CHE Bratsk, care este cea mai mare centrală electrică din clasa sa, conține producția de aluminiu în bilanțul său, furnizând-o cu energie electrică la un preț scăzut și, de asemenea, satisface cererea de resursă energetică din regiunea Siberiei.

Progresul în dezvoltarea hidrocentralelor este asociat cu dezvoltarea potențialului energetic al Siberiei și finalizarea instalării centralelor hidroelectrice în această zonă.

Odată cu aceasta, există programe de dezvoltare a altor regiuni ale statului, iar în Caucazul de Nord se lucrează la construcția de hidrocentrale. Kuban și Soci, Osetia de Nord și Daghestan sunt luate în considerare în viitor.

Conceptul de energie combustibilă înseamnă extracția, prelucrarea și vânzarea materiilor prime și a produselor finite sub formă de cărbune, gaz, petrol, turbă, uraniu.

Dezvoltarea energiei în Rusia

Sarcina principală a reformelor aflate în desfășurare în industria energiei electrice este considerată a fi stabilirea concurenței în domenii de activitate potențial competitive - generarea și vânzarea de energie electrică în acele domenii în care este fezabilă din punct de vedere tehnologic și economic, care, la rândul său, va face circumstanțele mai eficiente în domeniul producerii, transportului și vânzării de energie electrică.

Guvernul Federației a adoptat Principalele Direcții de Reformare a Industriei Energiei Electrice, prevăzând implementarea reformei în ramuri în direcția a 3 etape de referință convenite de comun acord.

În direcția primului pas, nu există o liberalizare absolută a pieței de energie electrică, care să evite combinarea simultană a două procese dificile– restructurarea companiilor și liberalizarea pieței.

Se lansează o piață angro competitivă în valoare de vânzări de până la 15% realizate de stațiile de electricitate, ceea ce ne va permite să dezvoltăm un model de piață angro competitivă deja la prima etapă.

Ca parte a pasului 2, piețele competitive angro și cu amănuntul de energie electrică sunt lansate și dezvoltate. Pe măsură ce piața și infrastructura se maturizează, limitele piețelor competitive se vor extinde și numărul membrilor săi va crește.

Baza pentru crearea pieței competitive va fi complexitatea comerțului autorizat (de schimb) cu energie electrică cu un sistem de acorduri reciproce, dând participanților de pe piață dreptul de a stabili în mod independent conexiuni.

Prezența unui sistem eficient de reglementare și control, realizat în prima etapă, va reduce pericolele perioadei de tranziție către liberalizarea pieței.

În cadrul celui de-al treilea pas, se preconizează realizarea unor investiții semnificative în capitalul companiilor de energie electrică, finalizarea infrastructurii și trecerea industriei de energie electrică către o poziție de dezvoltare stabilă.

Reforma filialei va crea condiții pentru concurența între companiile de energie electrică pe piețele interne și externe, ceea ce va extinde potențialul de export al Federației Ruse.

Stabilirea exporturilor de energie electrică este considerată o sarcină strategică de importanță statală, deoarece, spre deosebire de exportul de materii prime de hidrocarburi, permite promovarea produselor finite de înaltă tehnologie, de înaltă tehnologie pe piețele externe.

În acest sens, guvernul va oferi asistență funcțională pentru extinderea exportului de energie electrică, inclusiv simplificarea procedurilor de control vamal, armonizarea și sincronizarea funcționării pieței interne angro de energie electrică (energie) cu standardele și regulile general acceptate adoptate în Uniunea Europeană. (UCTE).

Ținând cont de liberalizarea și demonopolizarea pieței angro de energie electrică (energie) și de fundamentele reformei sectorului electric al Federației Ruse, rolul de control și reglementare al țării în domeniul exporturilor de energie electrică va fi asigurarea accesului nediscriminatoriu al producătorilor. pentru a exporta bunuri, organizarea și implementarea procedurilor anti-dumping și anti-monopol în cadrul legislației Federației Ruse.

Pe baza principiilor necesității financiare atunci când se formează o strategie de management în domeniul energiei electrice, precum și pe punerea în aplicare indiscutabilă a fundamentelor securității energetice a Federației Ruse, guvernul va încuraja un raport semnificativ între volumele export/import de energie electrică.

Importurile aflate în prima etapă de reformă a industriei energiei electrice vor deveni justificate în cazurile în care vor contribui la prevenirea unei creșteri bruște a tarifelor pe piața internă a Federației Ruse, precum și la depășirea deficitului în anumite părți ale pieței angro la nivelul etapa de reconstrucție și construcție de noi capacități de generare. Care înseamnă la expoziția „Electro” ar trebui să te uiți la noile produse din segment.

De asemenea, la expoziție puteți afla mai multe despre tendințele de dezvoltare a industriei energiei electrice din Rusia.

Citiți celelalte articole ale noastre: