Электроэнергетика и ее значение в экономике РФ

      В настоящее время доля производства тепловой генерации составляет около 70% в общем объеме производства электроэнергии в стране. Общая установленная  мощность теплофикационных энергоблоков составляет 154,7 ГВт. Основными видами топлива для тепловых электростанций являются газ и уголь.

      Самой крупной ТЭС на территории России является крупнейшая на Евразийском  континенте Сургутская ГРЭС-2 (4800 МВт), работающая на природном газе (ГРЭС - аббревиатура, сохранившаяся с  советских времен , означает государственную районную электростанцию). Сургутская ГРЭС-2 является также одной из самых эффективных тепловых электростанций страны.

      Из  электростанций, работающих на угле, наибольшая установленная мощность у Рефтинской ГРЭС (3800 МВт). К крупнейшим российским ТЭС относятся также Сургутская ГРЭС-1 и Костромская ГРЭС, мощностью свыше 3 тыс. МВт каждая.

      В процессе реформы отрасли крупнейшие тепловые электростанции России были объединены в оптовые генерирующие компании (ОГК) и территориально-генерирующие компании (ТГК).

      В настоящий момент основной задачей  развития тепловой генерации является обеспечение технического перевооружения и реконструкции действующих  электростанций, а также ввод новых  генерирующих мощностей с использованием передовых технологий в производстве электроэнергии.

         Преимущества 
1. Используемое топливо достаточно дешево.  
2. Требуют меньших капиталовложений по сравнению с другими электростанциями.  
3. Могут быть построены в любом месте независимо от наличия топлива. Топливо может транспортироваться к месту расположения электростанции железнодорожным или автомобильным транспортом.  
4. Занимают меньшую площадь по сравнению с гидроэлектростанциями.  
5. Стоимость выработки электроэнергии меньше, чем у дизельных электростанций.

      Недостатки 
           1. Загрязняют атмосферу, выбрасывая в воздух большое количество дыма и копоти.

      2. Более высокие эксплуатационные  расходы по сравнению с гидроэлектростанциями.

       
           Гидроэнергетика

      Гидроэнергетика предоставляет системные услуги (частоту, мощность) и является ключевым элементом обеспечения системной надежности Единой Энергосистемы страны, располагая более 90% резерва регулировочной мощности. Из всех существующих типов электростанций именно ГЭС являются наиболее маневренными и способны при необходимости быстро существенно увеличить объемы выработки, покрывая пиковые нагрузки.

      У России исторически сложился большой  гидроэнергетический потенциал, что  подразумевает огромные возможности  развития отечественной гидроэнергетики. На территории Российской Федерации  сосредоточено около 9% мировых запасов гидроресурсов. По обеспеченности гидроэнергетическими ресурсами Россия занимает второе место в мире, опережая США, Бразилию, Канаду. На сегодняшний день общий теоретический гидроэнергопотенциал России определен в 2900 млрд кВт-ч годовой выработки электроэнергии или 170 тыс. кВт-ч на 1 кв. км территории. Однако сейчас освоено лишь 20% этого потенциала. Одним из препятствий развития гидроэнергетики является удаленность основной части потенциала, сконцентрированной в центральной и восточной Сибири и на Дальнем Востоке, от основных потребителей электроэнергии.

      В настоящее время на территории России работают 102 гидростанции мощностью  свыше 100 МВт, одна ГАЭС (Загорская гидроаккумулирующая  электростанция). Общая установленная мощность гидроагрегатов на ГЭС в России составляет примерно 46 ГВт (5 место в мире). В 2010 году российскими гидроэлектростанциями выработано 165 млрд. кВт/ч электроэнергии. В общем объеме производства электроэнергии в России доля ГЭС не превышает 20%.

      В ходе реформы электроэнергетики  была создана федеральная гидрогенерирующая  компания ОАО «ГидроОГК» («Русгидро»), которая объединила основную часть  гидроэнергетических активов страны. На сегодняшний день в холдинг  «ГидроОГК» входит 15 федеральных электростанций.

      До  недавнего времени крупнейшей российскойгидроэлектростанцией России считаласьСаяно-Шушенская ГЭС  им. П. С. Непорожнего мощностью 6721 МВт (Хакасия). Однако после трагической  аварии 17 августа 2009 года ее мощности временно выбыли из строя. В настоящее время полным ходом ведутся восстановительные работы, которые предполагается завершить полностью к 2014 году. 24 февраля 2010 года состоялось торжественное включение в сеть под нагрузку гидроагрегата № 6 мощностью 640 МВт.

      Вторая  по установленной мощности гидроэлектростанция России - Красноярская ГЭС. Энергия, вырабатываемая станцией, практически полностью потребляется Красноярским алюминиевым заводом - одним из крупнейших предприятий отрасли в мире.

      В настоящее время гидроэнергетика  является одним из наиболее эффективных направлений электроэнергетики. Это – это один из главных поставщиков системных услуг: резервирования энергии и мощности, поддержания частоты и напряжения в Единой энергосистеме России, а также гарант снижения зависимости стоимости электроэнергии от изменения стоимости органического топлива. Выработка электроэнергии российскими ГЭС обеспечивает ежегодную экономию 50 млн тонн условного топлива, потенциал экономии составляет 250 млн. тонн; позволяет снижать выбросы СО2 в атмосферу на величину до 60 млн. тонн в год, что обеспечивает России практически неограниченный потенциал прироста мощностей энергетики в условиях жестких требований международного сообщества по ограничению выбросов парниковых газов.

      Кроме своего прямого назначения - производства электроэнергии с использованием возобновляемых ресурсов - гидроэнергетика дополнительно решает ряд важнейших для общества и государства задач: создание систем питьевого и промышленного водоснабжения, развитие судоходства, создание ирригационных систем в интересах сельского хозяйства, рыборазведение, регулирование стока рек, позволяющее осуществлять борьбу с паводками и наводнениями, обеспечивая безопасность населения. Гидроэнергетика является инфраструктурой для деятельности и развития целого ряда важнейших отраслей экономики и страны в целом. Каждая введенная в эксплуатацию гидроэлектростанция становится точкой роста экономики региона своего расположения, вокруг нее возникают производства, развивается промышленность, создаются новые рабочие места.

      Перспективное развитие гидроэнергетики России связывают  с освоением потенциала рек Северного  Кавказа (в строительстве Зарамагские, Кашхатау, Гоцатлинская ГЭС, Зеленчукская ГЭС-ГАЭС, в планах вторая очередь  Ирганайской ГЭС, Агвалинская ГЭС, развитие Кубанского каскада и Сочинских ГЭС, а так же развитие малой гидроэнергетики в Северной Осетии и Дагестане), Сибири (достройка Богучанской, Вилюйской-III и Усть-Среднеканской ГЭС, проектирование Южно-Якутского ГЭК и Эвенкийской ГЭС), дальнейшим развитием гидроэнергетического комплекса в центре и на севере Европейской части России, в Приволжье, строительством выравнивающих мощностей в основных потребляющих регионах (в частности - строительство Ленинградской и Загорской ГАЭС-2).  

      Атомная энергетика

      Россия  обладает технологией ядерной электроэнергетики  полного цикла от добычи урановых руд до выработки электроэнергии.

      На  сегодняшний день в нашей стране эксплуатируется 10 атомных электростанций (АЭС) - в общей сложности 31 энергоблок установленной мощностью 23,2 ГВт, которые вырабатывают около 16% всего производимого электричества. В стадии строительства – еще 5 АЭС.

      Широкое развитие атомная энергетика получила в европейской части России (30%) и на Северо-Западе (37% от общего объема выработки электроэнергии).

      В целом за 2009 год атомными электростанциями выработано рекордное за всю историю  отрасли количество электроэнергии — 163,3 млрд кВт/ч, что составило около 0,6 % процента прироста по сравнению  с 2008 году.

      В декабре 2007 года в соответствии с  Указом Президента РФ была образована Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом» (сокращенное название — Госкорпорация «Росатом»), которая управляет всеми ядерными активами Российской Федерации, включая как гражданскую часть атомной отрасли, так и ядерный оружейный комплекс.

      Оператор  российских АЭС -ОАО «Концерн «Росэнергоатом» (входит в состав подконтрольного  Госкорпорации «Росатом» ОАО  «Атомэнергопром») - является второй в  Европе энергетической компанией по объему атомной генерации. Госкорпорация «Росатом» обеспечивает проведение государственной политики и единство управления в использовании атомной энергии, стабильное функционирование атомного энергопромышленного и ядерного оружейного комплексов, ядерную и радиационную безопасность. На нее возложены также задачи по выполнению международных обязательств России в области мирного использования атомной энергии и режима нераспространения ядерных материалов.

      АЭС России вносят заметный вклад в борьбу с глобальным потеплением. Благодаря  их работе ежегодно предотвращается выброс в атмосферу 210 млн тонн углекислого газа.

      Приоритетом эксплуатации АЭС является безопасность. С 2004 года на российских АЭС не зафиксировано  ни одного серьезного нарушения безопасности, классифицируемых помеждународной  шкале ИНЕС выше нулевого (минимального) уровня.

      Важной  задачей в сфере эксплуатации российских АЭС является повышение  коэффициента использования установленной  мощности (КИУМ) уже работающих станций. Планируется, что в результате выполнения программы повышения КИУМ ОАО «Концерн «Росэнергоатом», рассчитанной до 2015 года, будет получен эффект, равноценный вводу в эксплуатацию четырех новых атомных энергоблоков (эквивалент 4,5 ГВт установленной мощности).

      Использование не традиционных источников энергии в России

      Геотермальная энергетика

      Одним из потенциальных направлений развития электроэнергетики в России является геотермальная энергетика. В настоящее  время в России разведано 56 месторождений  термальных вод с потенциалом, 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 °С.

      Все действующмие российские геотермальные  электростанции расположены на территории Камчатки и Курил. Однако суммарный  электроэнергетический потенциал  пароводных терм, которой оценивается в 1 ГВт рабочей электрической мощности, реализован только в размере чуть более 80 МВт установленной мощности и около 450 млн кВт•ч годовой выработки (2009 г.) :

      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&middotэ 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).

      Ветровая  энергетика

      Технический потенциал ветровой энергии России оценивается в размере свыше 40 млрд. кВт/ч электроэнергии в год. Развитие ветровой энергетики в России рассматривается в рамках правительственной программы использования возобновляемых источников энергии и является одним из важных направлений развития российской электроэнергетики

      Особой  концентрацией ветропотенциала  отличаются побережья Тихого и Арктического океанов, предгорные и горные районы Кавказа, Урала, Алтая, Саян.

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

       3. Значение и проблемы функционирования Единой энергетической системы России.

             Особенностью современного развития  электроэнергетики – является  сооружение электроэнергетических систем, их объединение и создание единой энергетической системы (ЕЭС) страны. Единая энергосистема – совокупность объединенных энергосистем (ОЭС), соединенных межсистемными связями, охватывающая практически всю обжитую территорию страны (от западных границ до Дальнего Востока) и является крупнейшим в мире централизованно управляемым энергообъединением.

             На конец 2009 года общая установленная  мощность энергосистемы Российской  Федерации составляет 211,8 ГВт, из  них на долю тепловых электростанций  приходится около 70%, гидравлических – 20%, атомных – более 10 % энергетического потенциала. (4)