Атомная электроэнергетика России: современное состояние, проблемы и перспективы развития
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
новению лесов и животного мира, повышенному размножению вредных насекомых, возрастанию частоты засух, лесных пожаров, проливных дождей, наводнений и т.п.
Поэтому актуальна разработка альтернативных решений использования энергии на основе нетрадиционных подходов, а также с использованием возобновляемых источников. Исследования в области использования возобновляемых источников энергии связаны с созданием и практическим применением гелио- и ветроустановок, гидроэлектростанций и различного рода преобразователей. Вырабатываемые при этом энергоресурсы, кроме использования по прямому назначению, могут также накапливаться различными аккумулирующими системами.
Среди перечисленных видов возобновляемых источников прежде всего необходимо остановиться на энергии солнечного излучения. Наряду с солнечным излучением, перспективно использование и энергии ветра. Согласно данным, последняя классифицируется как солнечная, поскольку возникает в результате нагрева атмосферного воздуха солнечными лучами. Ветровая энергия давно используется в мореплавании, а также для приведения в движение мельничных колёс. С недавних пор она находит применение и для выработки электроэнергии [19, 41].
Еще один вид возобновляемых источников энергии - это энергия падающей воды. Преобразование потенциальной энергии падающей воды в механическую энергию вращения с целью приведения в действие мельничных колес и других механизмов, известен давно. Мощность гидроэлектростанций определяется как количеством воды, так и перепадом между водной поверхностью водохранилища и уровнем размещения гидроагрегата. Для получения одинаковой мощности на высоконапорной гидроэлектростанции требуется меньший расход воды. Причем от напора воды зависят габариты турбины, что в целом способствует удешевлению стоимости гидросооружения.
Кроме описанных, к важным направлениям производства энергоресурсов на основе водной и воздушной сред относится получение кислорода, водорода и его перекиси (пероксида). Как показывает опыт, водород является идеальным энергетическим ресурсом, например, при электролизе воды.
Таким образом, источником аккумулирования энергии, пригодным для использования при работе всех видов техники, в том числе и любых транспортных средств, может быть водород, который по сравнению с другими видами горючего, наиболее дешевый и экологически чистый. В результате, можно сделать вывод, что нетрадиционные подходы к выработке энергоресурсов с использованием возобновляемых источников, которые состоят из энергии солнечных лучей, ветровой энергии, являются как никогда актуальными.
В России 70% общей установленной мощности составляют теплоэлектростанции (149,6 млн. КВтч), 20% - гидроэлектростанции (44,1 млн. кВтч), 10% - атомные электростанции (21,3 млн. кВтч). В 2008 г. электроэнергетической системой России произведено 985,1 млрд. кВт/ч. Электроэнергии и свыше 670 млн. Гкал. Тепла, что обеспечило 45% суммарной потребности промышленности и населения в тепловой энергии .
Расположение топливно-энергетических ресурсов не совпадает с размещением населения, производством и потреблением электроэнергии. Подавляющая часть производственной энергии расходуется в европейской части России. По производству электроэнергии среди экономических районов выделяются Центральный, Сибирский, Приволжский Федеральный Округа, в числе электродефицитных можно выделить Северо-Западный ФО, Южный ФО, Дальневосточный ФО.
За последние годы в электроэнергетике России произошли радикальные преобразования: изменилась система государственного регулирования отрасли, сформировался конкурентный рынок электроэнергии, были созданы новые компании. Изменилась и структура отрасли: было осуществлено разделение естественно монопольных (передача электроэнергии, оперативно-диспетчерское управление) и потенциально конкурентных (производство и сбыт электроэнергии, ремонт и сервис) функций; вместо прежних вертикально-интегрированных компаний, выполнявших все эти функции, созданы структуры, специализирующиеся на отдельных видах деятельности.
Таким образом, были созданы условия для решения ключевой задачи реформы - создания конкурентного рынка электроэнергии (мощности), цены которого не регулируются государством, а формируются на основе спроса и предложения, а его участники конкурируют, снижая свои издержки.
В составе ЕЭС России параллельно работали шесть объединенных энергосистем - Северо-Запада, Центра, Средней Волги, Урала, Юга, Сибири. ОЭС Востока, включающая 4 региональные энергосистемы Дальнего Востока, работает раздельно от ОЭС Сибири.
Опыт более чем 40 летней работы ЕЭС России показал, что создание целостной единой системы, несмотря на относительную слабость сетевых связей Европейская часть России - Сибирь и Сибирь - Дальний Восток, дает ощутимую экономию затрат на производство электроэнергии за счет эффективного управления перетоками электрической энергии и способствует надежному энергоснабжению страны [24].
Параллельно с ЕЭС России работают энергосистемы Белоруссии, Эстонии, Латвии, Литвы, Грузии, Азербайджана, Казахстана, Украины, Молдавии и Монголии. Через энергосистему Казахстана параллельно с ЕЭС России работают энергосистемы Центральной Азии - Узбекистана, Киргизии и Таджикистана. Параллельная работа ЕЭС России с энергосистемами соседних стран дает реальные преимущества, связанные с совмещением графиков электрической нагрузки и резервов мощности, и позволяет осуществл?/p>