TPP-Entwicklungsperspektiven. Perspektiven für die Entwicklung der thermischen Energietechnik

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Die Präsentation ist ein Zusatzmaterial für den Unterricht zur Energieentwicklung. Die Energiewirtschaft eines jeden Landes ist die Grundlage für die Entwicklung der Produktivkräfte, die Schaffung der materiellen und technischen Basis der Gesellschaft. Die Präsentation spiegelt die Probleme und Perspektiven aller Energiearten wider, vielversprechende (neue) Energiearten, Nutzung der Erfahrungen der Museumspädagogik, eigenständige Forschungsarbeit von Studenten (Arbeit mit dem Magazin Japan Today), kreative Arbeit von Studenten (Poster). Die Präsentation kann im Erdkundeunterricht der Klassen 9 und 10, in außerschulischen Aktivitäten (Wahlpflichtunterricht, Wahlpflichtfächer), bei der Durchführung der Erdkundewoche „22. April – Tag der Erde“, im Ökologie- und Biologieunterricht „Globale Probleme der Menschheit. Rohstoff- und Energieproblem“.

In meiner Arbeit habe ich die Methode des problembasierten Lernens angewendet, die darin bestand, Problemsituationen für Schüler zu schaffen und sie im Prozess gemeinsamer Aktivitäten von Schülern und Lehrern zu lösen. Gleichzeitig wurde die größtmögliche Unabhängigkeit der Schüler berücksichtigt und unter der allgemeinen Anleitung eines Lehrers, der die Aktivitäten der Schüler leitet.

Problembasiertes Lernen ermöglicht es nicht nur, bei Schülern das notwendige System von Wissen, Fähigkeiten und Fertigkeiten zu bilden, um ein hohes Entwicklungsniveau von Schulkindern zu erreichen, sondern vor allem ermöglicht es Ihnen, einen besonderen Stil geistiger Aktivität, Forschungsaktivität, zu entwickeln und Selbständigkeit der Schüler. Bei der Arbeit mit dieser Präsentation zeigen die Schüler eine tatsächliche Richtung auf - die Forschungstätigkeit von Schülern.

Die Industrie vereint eine Gruppe von Industrien, die sich mit der Gewinnung und dem Transport von Brennstoffen, der Energieerzeugung und deren Übertragung an den Verbraucher befassen.

Natürliche Ressourcen, die zur Energieerzeugung verwendet werden, sind Brennstoffressourcen, Wasserressourcen, Kernenergie sowie alternative Energieformen. Der Standort der meisten Industrien hängt von der Entwicklung der Elektrizität ab. Unser Land verfügt über riesige Reserven an Brennstoffen und Energieressourcen. Russland war, ist und wird eine der führenden Energiemächte der Welt sein. Und das nicht nur, weil der Untergrund des Landes 12 % der weltweiten Kohlereserven, 13 % des Erdöls und 36 % der weltweiten Erdgasreserven enthält, die ausreichen, um den eigenen Bedarf vollständig zu decken und in die Nachbarländer zu exportieren. Russland ist zu einer der führenden Energiemächte der Welt geworden, vor allem aufgrund der Schaffung eines einzigartigen Produktions-, wissenschaftlichen, technischen und menschlichen Potenzials des Brennstoff- und Energiekomplexes.

Rohstoffproblem

Bodenschätze- die primäre Quelle, die Ausgangsbasis der menschlichen Zivilisation in fast allen Phasen ihrer Entwicklung:

– Kraftstoffmineralien;
– Erzmineralien;
- Nichtmetallische Mineralien.

Der heutige Energieverbrauch wächst exponentiell. Selbst wenn man berücksichtigt, dass die Wachstumsrate des Stromverbrauchs durch die Verbesserung energiesparender Technologien etwas abnehmen wird, reichen die Reserven an Elektrorohstoffen maximal 100 Jahre. Verschärft wird die Situation jedoch durch die Diskrepanz zwischen Bestandsstruktur und Verbrauch von Bio-Rohstoffen. Somit sind 80 % der fossilen Brennstoffreserven Kohle und nur 20 % Öl und Gas, während 8/10 des modernen Energieverbrauchs Öl und Gas sind.

Folglich ist der Zeitrahmen noch enger. Aber erst heute wird die Menschheit ideologische Ideen los, dass sie praktisch endlos sind. Bodenschätze sind begrenzt, praktisch unersetzlich.

Energieproblem.

Heute basiert die Energie der Welt auf Energiequellen:

– brennbare Mineralien;
– brennbare organische Fossilien;
- Die Energie der Flüsse. Nicht-traditionelle Energiearten;
- Die Energie des Atoms.

Mit der derzeitigen Verteuerung der Brennstoffressourcen der Erde gewinnt die Problematik der Nutzung erneuerbarer Energiequellen zunehmend an Relevanz und prägt die energetische und wirtschaftliche Eigenständigkeit des Staates.

Vor- und Nachteile von TPP.

TPP-Vorteile:

1. Die Stromkosten in Wasserkraftwerken sind sehr niedrig;
2. HPP-Generatoren können je nach Energieverbrauch schnell genug ein- und ausgeschaltet werden;
3. Keine Luftverschmutzung.

Nachteile von TPP:

1. Der Bau eines Wasserkraftwerks kann länger und teurer sein als andere Energiequellen;
2. Stauseen können große Flächen bedecken;
3. Dämme können der Fischerei schaden, indem sie den Weg zu den Laichgründen versperren.

Vor- und Nachteile von HPP.

Vorteile von HPP:
– Schnell und günstig gebaut;
– Arbeiten Sie in einem konstanten Modus;
– Fast überall platziert;
– Die Vorherrschaft von Wärmekraftwerken im Energiesektor der Russischen Föderation.

Nachteile HPP:

– viel Kraftstoff verbrauchen;
– Erfordert einen langen Stopp während der Reparatur;
– Viel Wärme geht in die Atmosphäre verloren, viele feste und schädliche Gase werden in die Atmosphäre emittiert;
– Hauptschadstoffe Umfeld.

In der Struktur der Stromerzeugung in der Welt gehört der erste Platz den Wärmekraftwerken (TPPs) - ihr Anteil beträgt 62%.
Eine Alternative zu fossilen Brennstoffen und eine erneuerbare Energiequelle ist die Wasserkraft. Wasserkraftwerk (WKW)- ein Kraftwerk, das die Energie eines Wasserstroms als Energiequelle nutzt. Wasserkraftwerke werden normalerweise an Flüssen durch den Bau von Dämmen und Stauseen gebaut. Wasserkraft ist die Stromerzeugung durch die Nutzung erneuerbarer Fluss-, Gezeiten- und geothermischer Wasserressourcen. Diese Nutzung erneuerbarer Wasserressourcen umfasst die Bewältigung von Überschwemmungen, die Stärkung von Flussbetten, die Übertragung von Wasserressourcen in Dürregebiete und die Erhaltung von Grundwasserströmen.
Allerdings ist auch hier die Energiequelle recht begrenzt. Dies liegt daran, dass große Flüsse in der Regel weit von Industriezentren entfernt sind oder ihre Kapazitäten fast vollständig genutzt werden. Also Wasserkraft dieser Moment die etwa 10 % der weltweiten Energieerzeugung bereitstellen, werden diese Zahl nicht wesentlich steigern können.

Probleme und Perspektiven der Kernkraftwerke

In Russland erreicht der Anteil der Kernenergie 12%. Die Reserven an abgebauten Uran in Russland haben ein elektrisches Potenzial von 15 Billionen. kWh, das ist so viel, wie alle unsere Kraftwerke in 35 Jahren produzieren können. Heute nur Atomkraft
in der Lage, das Phänomen des Treibhauseffekts drastisch und in kurzer Zeit abzuschwächen. Das aktuelle Problem ist die Sicherheit von Kernkraftwerken. Das Jahr 2000 war der Beginn des Übergangs zu grundlegend neuen Ansätzen zur Normung und Gewährleistung der Strahlensicherheit von Kernkraftwerken.
In 40 Jahren Entwicklung der Kernenergie in der Welt wurden etwa 400 Kraftwerke in 26 Ländern der Welt gebaut. Die Hauptvorteile der Kernenergie sind die hohe Endrentabilität und das Fehlen von Emissionen von Verbrennungsprodukten in die Atmosphäre, die Hauptnachteile sind die potenzielle Gefahr einer radioaktiven Kontamination der Umwelt durch Spaltprodukte des Kernbrennstoffs während eines Unfalls und das Problem der verwendeten Verarbeitung Kernbrennstoff.

Unkonventionell (alternative Energie)

1. Sonnenenergie. Dies ist die Nutzung der Sonnenstrahlung zur Gewinnung von Energie in irgendeiner Form. Solarenergie nutzt eine erneuerbare Energiequelle und kann in Zukunft umweltfreundlich werden.

Vorteile der Solarenergie:

– Öffentliche Verfügbarkeit und Unerschöpflichkeit der Quelle;
– Theoretisch absolute Sicherheit für die Umwelt.

Nachteile der Solarenergie:

– Der Fluss der Sonnenenergie auf der Erdoberfläche ist stark abhängig von Breitengrad und Klima;
- Das Solarkraftwerk arbeitet nachts nicht und in der Morgen- und Abenddämmerung nicht effizient genug;
Photovoltaikzellen enthalten giftige Substanzen wie Blei, Cadmium, Gallium, Arsen usw., und ihre Herstellung verbraucht viele andere gefährliche Substanzen.

2. Windkraft. Dies ist eine Energiewirtschaft, die sich auf die Nutzung von Windenergie spezialisiert hat - der kinetischen Energie von Luftmassen in der Atmosphäre. Da Windenergie eine Folge der Aktivität der Sonne ist, wird sie als erneuerbare Energie eingestuft.

Perspektiven für die Windenergie.

Die Windenergie ist eine boomende Branche, und Ende 2007 betrug die installierte Gesamtleistung aller Windkraftanlagen 94,1 Gigawatt, eine Verfünffachung seit dem Jahr 2000. Windparks auf der ganzen Welt erzeugten im Jahr 2007 etwa 200 Milliarden kWh, was etwa 1,3 % des weltweiten Stromverbrauchs entspricht. Küstenwindpark Middelgrunden, in der Nähe von Kopenhagen, Dänemark. Zum Zeitpunkt des Baus war es das größte der Welt.

Chancen für den Einsatz von Windenergie in Russland. In Russland sind die Möglichkeiten der Windenergie bisher praktisch nicht realisiert. Eine konservative Haltung gegenüber der voraussichtlichen Entwicklung des Brennstoff- und Energiekomplexes behindert praktisch die effektive Einführung der Windenergie, insbesondere in nördlichen Regionen Russland sowie in der Steppenzone des Südens Bundesland, und insbesondere in der Region Wolgograd.

3. Thermonukleare Energie. Die Sonne ist ein natürlicher thermonuklearer Reaktor. Noch interessanter, wenn auch in relativ ferner Zukunft, ist die Nutzung der Kernfusionsenergie. Thermonukleare Reaktoren verbrauchen Berechnungen zufolge weniger Brennstoff pro Energieeinheit, und sowohl dieser Brennstoff selbst (Deuterium, Lithium, Helium-3) als auch seine Syntheseprodukte sind nicht radioaktiv und daher umweltfreundlich.

Perspektiven für thermonukleare Energie. Dieser Energiebereich hat ein enormes Potenzial, derzeit wird im Rahmen des „ITER“-Projekts, an dem Europa, China, Russland, die USA, Südkorea und Japan beteiligt sind, Frankreich den größten thermonuklearen Reaktor bauen die die CNF (Controlled Thermonuclear Fusion) auf ein neues Level heben soll. Die Fertigstellung des Baus ist für 2010 geplant.

4. Biokraftstoff, Biogas. Biokraftstoff ist ein Kraftstoff aus biologischen Rohstoffen, der in der Regel durch die Verarbeitung von Zuckerrohrhalmen oder Samen von Raps, Mais, Sojabohnen gewonnen wird. Dabei wird zwischen flüssigen Biokraftstoffen (für Verbrennungsmotoren zB Ethanol, Methanol, Biodiesel) und gasförmigen (Biogas, Wasserstoff) unterschieden.

Arten von Biokraftstoffen:

– Biomethanol
– Bioethanol
– Biobutanol
- Dimethylether
– Biodiesel
– Biogas
– Wasserstoff

Am weitesten entwickelt sind derzeit Biodiesel und Wasserstoff.

5. Geothermie. Unter Japans vulkanischen Inseln verbergen sich riesige Mengen geothermischer Energie, die durch die Gewinnung von heißem Wasser und Dampf nutzbar gemacht werden können. Vorteil: Emittiert etwa 20-mal weniger Kohlendioxid bei der Stromerzeugung und verringert so seine Auswirkungen auf die globale Umwelt.

6. Die Energie von Wellen, Ebbe und Flut. Die wichtigste Energiequelle in Japan sind Wellenturbinen, die die vertikale Bewegung der Meereswellen in Luftdruck umwandeln, der die Turbinen elektrischer Generatoren antreibt. An der Küste Japans wurden zahlreiche Bojen installiert, die die Energie von Ebbe und Flut nutzen. So wird Meeresenergie genutzt, um die Sicherheit des Seetransports zu gewährleisten.

Das enorme Potenzial der Solarenergie könnte theoretisch den gesamten Energiebedarf der Welt decken. Aber der Wirkungsgrad bei der Umwandlung von Wärme in Strom beträgt nur 10 %. Dies schränkt die Möglichkeiten der Solarenergie ein. Grundsätzliche Schwierigkeiten ergeben sich auch bei der Analyse der Möglichkeiten zur Schaffung von Hochleistungsgeneratoren mit Windenergie, Ebbe und Flut, Geothermie, Biogas, pflanzlichen Brennstoffen usw. All dies lässt den Schluss zu, dass die Möglichkeiten der betrachteten sogenannten „reproduzierbaren“ und relativ umweltfreundlichen Energieressourcen zumindest in relativ naher Zukunft begrenzt sind. Wobei die Wirkung ihres Einsatzes bei der Lösung individueller Probleme der Energieversorgung schon beeindruckend sein kann.

Natürlich gibt es Optimismus hinsichtlich der Möglichkeiten der thermonuklearen Energie und anderer effizienter Arten der Energiegewinnung, die von der Wissenschaft intensiv untersucht werden, jedoch auf dem aktuellen Maßstab der Energieerzeugung. Mit der praktischen Erschließung dieser möglichen Quellen wird es aufgrund der hohen Kapitalintensität und der entsprechenden Trägheit bei der Umsetzung von Projekten mehrere Jahrzehnte dauern.

Forschungsarbeiten der Studierenden:

1. Sonderbericht „Grüne Energie“ für die Zukunft: „Japan ist weltweit führend in der Produktion von Solarstrom. 90 % der in Japan produzierten Solarenergie wird von Sonnenkollektoren in gewöhnlichen Haushalten erzeugt. Die japanische Regierung hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2010 etwa 4,8 Millionen Kilowatt Energie aus Sonnenkollektoren zu beziehen. Stromerzeugung aus Biomasse in Japan. Aus Küchenabfällen wird Methangas freigesetzt. Dieses Gas treibt einen Motor an, der Strom erzeugt, außerdem werden günstige Bedingungen zum Schutz der Umwelt geschaffen.

Die Elektrizitätsindustrie hat wie andere Industrien ihre eigenen Probleme und Entwicklungsperspektiven.

Derzeit befindet sich die russische Energiewirtschaft in einer Krise. Der Begriff „Energiekrise“ kann als ein Spannungszustand definiert werden, der sich aus einem Missverhältnis zwischen den Bedürfnissen entwickelt hat moderne Gesellschaft in Energie und Reserven von Energieressourcen, auch aufgrund der irrationalen Struktur ihres Verbrauchs.

In Russland kann man derzeit unterscheiden 10 Gruppen drängendste Probleme:

• eines). Das Vorhandensein eines großen Anteils an physisch und moralisch veralteter Ausrüstung. Eine Erhöhung des Anteils körperlich abgenutzter Mittel führt zu einer Zunahme von Unfällen, häufigen Reparaturen und einer Abnahme der Zuverlässigkeit der Energieversorgung, die durch übermäßige Belastung noch verstärkt wird Produktionskapazität und zu wenig Reserven. Heutzutage ist der Geräteverschleiß eines der wichtigsten Probleme in der Elektrizitätsindustrie. Bei russischen Kraftwerken ist sie sehr groß. Das Vorhandensein eines großen Anteils an physisch und moralisch veralteter Ausrüstung erschwert die Situation bei der Gewährleistung der Sicherheit von Kraftwerken. Ungefähr ein Fünftel Produktionsanlagen in der Elektrizitätsindustrie haben die vorgesehene Lebensdauer fast erreicht oder überschritten und müssen rekonstruiert oder ersetzt werden. Die Aufrüstung der Ausrüstung erfolgt unannehmbar langsam und in deutlich zu geringem Umfang (Tabelle).
• 2). Das Hauptproblem der Energie besteht auch darin, dass Energie neben der Eisen- und Nichteisenmetallurgie starke negative Auswirkungen auf die Umwelt hat. Energieunternehmen verursachen 25 % aller Industrieemissionen.

Im Jahr 2000 beliefen sich die Emissionen von Schadstoffen in die Atmosphäre auf 3,9 Tonnen, einschließlich der Emissionen von Wärmekraftwerken - 3,5 Millionen Tonnen. Schwefeldioxid macht bis zu 40 % der Gesamtemissionen aus, Feststoffe 30 %, Stickoxide 24 %. Das heißt, TPPs sind Hauptgrund Bildung von Säurerückständen.

Die größten Schadstoffe der Atmosphäre sind Raftinskaya GRES (die Stadt Asbest, Gebiet Swerdlowsk) - 360.000 Tonnen, Novocherkasskaya (Novocherkassk, Gebiet Rostow) - 122.000 Tonnen, Troitskaya (Troitsk-5, Gebiet Tscheljabinsk) - 103.000 Tonnen, Verkhnetagilskaya (Gebiet Swerdlowsk) - 72 Tausend Tonnen.

Die Energiewirtschaft ist auch der größte Verbraucher von Süß- und Meerwasser, das zur Kühlung der Aggregate und als Wärmeträger verwendet wird. Auf die Industrie entfallen 77 % des gesamten Frischwasserverbrauchs der russischen Industrie.

Die Abwassermenge, die im Jahr 2000 von Industrieunternehmen in Oberflächengewässer eingeleitet wurde, betrug 26,8 Milliarden Kubikmeter. Mio. (5,3 % mehr als 1999). Die größten Quellen der Wasserverschmutzung sind Wärmekraftwerke, während die staatlichen Kreiskraftwerke die Hauptquellen der Luftverschmutzung sind. Dies ist CHPP-2 (Wladiwostok) - 258 Millionen Kubikmeter. m, Bezymyanskaya CHPP (Region Samara) - 92 Millionen Kubikmeter. m, CHPP-1 (Jaroslawl) - 65 Millionen Kubikmeter. m, CHPP-10 (Angarsk, Region Irkutsk) - 54 Millionen Kubikmeter. m, CHPP-15 und Pervomaiskaya CHPP (St. Petersburg) - insgesamt 81 Millionen Kubikmeter. m.

Auch im Energiesektor fallen große Mengen an Giftmüll (Schlacke, Asche) an. Im Jahr 2000 betrug die Menge an Giftmüll 8,2 Millionen Tonnen.

Neben Luft- und Wasserverschmutzung belasten Energieunternehmen Böden und Wasserkraftwerke haben einen starken Einfluss auf den Regime von Flüssen, Fluss- und Auenökosystemen.

• 3). Starre Tarifpolitik. In der Elektrizitätswirtschaft wurden Fragen zum sparsamen Umgang mit Energie und Tarifen dafür aufgeworfen. Wir können über die Notwendigkeit sprechen, erzeugten Strom zu speichern. Tatsächlich verbraucht das Land derzeit dreimal mehr Energie pro Produktionseinheit als die Vereinigten Staaten. In diesem Bereich bleibt noch viel zu tun. Im Gegenzug wachsen die Energietarife schneller. Die in Russland geltenden Tarife und ihre Korrelation entsprechen nicht der weltweiten und europäischen Praxis. Die bestehende Tarifpolitik hat zu unrentablen Aktivitäten und einer geringen Rentabilität einer Reihe von AO-energos geführt.
• vier). Einige Stadtteile haben bereits jetzt Schwierigkeiten mit der Stromversorgung. Zusammen mit Zentraler Bezirk, Stromknappheit wird in den Wirtschaftsregionen Zentralschwarzerde, Wolga-Wjatka und Nordwesten festgestellt. Zum Beispiel wurde in der Zentralen Wirtschaftsregion 1995 eine riesige Menge Strom produziert - 19% der gesamtrussischen Indikatoren (154,7 Milliarden kW), aber alles wird in der Region verbraucht.
• 5). Der Kraftzuwachs wird reduziert. Dies ist auf minderwertigen Kraftstoff, Abschreibung der Ausrüstung, Arbeiten zur Verbesserung der Sicherheit von Einheiten und eine Reihe anderer Gründe zurückzuführen. Die unvollständige Nutzung der HPP-Kapazität ist auf den geringen Wassergehalt der Flüsse zurückzuführen. Derzeit haben bereits 16 % der Kapazitäten russischer Kraftwerke ihre Ressourcen erschöpft. Davon entfallen 65 % auf Wasserkraftwerke, 35 % auf Wärmekraftwerke. Die Inbetriebnahme neuer Kapazitäten sank auf 0,6-1,5 Mio. kWh pro Jahr (1990-2000) im Vergleich zu 6-7 Mio. kWh pro Jahr (1976-1985).
• 6). Der Widerstand der öffentlichen und lokalen Behörden gegen die Platzierung von Elektrizitätswerken aufgrund ihrer extrem geringen Umweltsicherheit. Insbesondere nach der Tschernobyl-Katastrophe wurden viele Vermessungsarbeiten, der Bau und Ausbau von Kernkraftwerken an 39 Standorten mit einer Gesamtauslegungsleistung von 109 Millionen kW eingestellt.
• 7). Zahlungsausfälle sowohl seitens der Stromverbraucher als auch seitens der Energieunternehmen für Kraftstoff, Ausrüstung usw.;
• acht). Fehlende Investitionen, die sowohl mit der laufenden Zollpolitik als auch mit der finanziellen „Opazität“ der Branche verbunden sind. Die größten westlichen strategischen Investoren sind bereit, nur unter der Bedingung einer Erhöhung der Tarife in die russische Stromindustrie zu investieren, um die Rendite zu sichern.
• 9). Unterbrechungen in der Stromversorgung bestimmter Regionen, insbesondere Primorje;
• zehn). Niedriger Koeffizient vorteilhafte Verwendung Energieressourcen. Das bedeutet, dass jedes Jahr 57 % der Energieressourcen verloren gehen. Die meisten Verluste entstehen in Kraftwerken, in Motoren, die Kraftstoff direkt verwenden, sowie in technologischen Prozessen, in denen Kraftstoff als Rohstoff verwendet wird. Beim Transport von Kraftstoff treten auch große Verluste an Energieressourcen auf.

Wie für Entwicklungsperspektiven Energiewirtschaft in Russland, dann hat die Energiewirtschaft trotz aller Probleme genügend Perspektiven.

Beispielsweise erfordert der Betrieb von thermischen Kraftwerken die Gewinnung einer großen Menge nicht erneuerbarer Ressourcen, hat einen eher geringen Wirkungsgrad und führt zu Umweltverschmutzung. In Russland Wärmekraftwerke Arbeiten an Heizöl, Gas, Kohle. Als effizienterer und umweltfreundlicherer Brennstoff sind jedoch zum jetzigen Zeitpunkt regionale Energieunternehmen mit einem hohen Gasanteil in der Struktur der Brennstoffbilanz attraktiv. Insbesondere ist festzustellen, dass Gaskraftwerke 40 % weniger Kohlendioxid in die Atmosphäre emittieren. Darüber hinaus haben Tankstellen im Vergleich zu Heizöl- und Kohlekraftwerken einen höheren installierten Kapazitätsnutzungsgrad, eine stabilere Wärmeversorgung und keine Kraftstoffspeicherkosten. Gaskraftwerke sind in einem besseren Zustand als kohle- und ölbefeuerte, da sie erst vor relativ kurzer Zeit in Betrieb genommen wurden. Auch die Gaspreise werden staatlich reguliert. Daher wird der Bau von thermischen Kraftwerken, die mit Gas betrieben werden, immer vielversprechender. Auch bei TPPs ist es vielversprechend, Entstaubungsanlagen mit höchstmöglicher Effizienz einzusetzen und die anfallende Asche als Rohstoff für die Baustoffherstellung zu nutzen.

Der Bau eines Wasserkraftwerks wiederum erfordert die Überschwemmung einer großen Menge fruchtbaren Bodens oder durch Wasserdruck auf der Erdkruste kann ein Wasserkraftwerk ein Erdbeben verursachen. Zudem gehen die Fischbestände in den Flüssen zurück. Vielversprechend ist der Bau relativ kleiner Wasserkraftwerke, die keine großen Kapitalinvestitionen erfordern, die hauptsächlich in Berggebieten im automatischen Modus betrieben werden, sowie die Eindämmung von Stauseen, um fruchtbares Land freizugeben.

Wie bei der Kernenergie birgt der Bau eines Kernkraftwerks ein gewisses Risiko, da es schwierig ist, das Ausmaß der Folgen vorherzusagen, wenn der Betrieb von Kernkraftwerken erschwert wird oder Umstände höherer Gewalt eintreten. Auch das Problem der Entsorgung von festem radioaktivem Abfall wurde nicht gelöst, und das Schutzsystem ist ebenfalls unvollkommen. Die Kernenergieindustrie hat die größten Aussichten bei der Entwicklung thermonuklearer Kraftwerke. Es ist eine fast ewige Energiequelle, fast unschädlich für die Umwelt. Die Entwicklung der Kernenergieindustrie in naher Zukunft wird sich daran orientieren sichere Operation bestehenden Kapazitäten, mit dem schrittweisen Ersatz von Blöcken der ersten Generation durch die modernsten russischen Reaktoren. Die größte erwartete Kapazitätssteigerung wird durch den Abschluss des Baus bereits begonnener Stationen erfolgen.

Es gibt zwei gegensätzliche Konzepte für die weitere Existenz der Kernenergie im Land.

• 1. Beamter, der vom Präsidenten und der Regierung unterstützt wird. Aufgrund der positiven Eigenschaften von Kernkraftwerken schlagen sie ein Programm für die breite Entwicklung der russischen Elektroindustrie vor.
• 2. Ökologisch, unter der Leitung von Akademiker Jablokow. Befürworter dieses Konzepts lehnen die Möglichkeit eines Neubaus vollständig ab Atomkraftwerke Sowohl aus ökologischen als auch aus wirtschaftlichen Gründen.

Es gibt auch Zwischenkonzepte. Zum Beispiel halten einige Experten die Einführung eines Moratoriums für den Bau von Kernkraftwerken aufgrund der Mängel von Kernkraftwerken für notwendig. Andere vermuten, dass ein Stopp der Entwicklung der Kernkraft dazu führen könnte, dass Russland sein wissenschaftliches, technisches und industrielles Potenzial in der Kernkraft vollständig verlieren wird.

Aufgrund all der negativen Auswirkungen traditioneller Energie auf die Umwelt wird der Untersuchung der Möglichkeiten der Nutzung nicht traditioneller, alternativer Energiequellen viel Aufmerksamkeit geschenkt. Praktischer Nutzen haben bereits die Energie der Ebbe und Flut und die innere Hitze der Erde empfangen. Windkraftanlagen sind in Wohngebieten des hohen Nordens verfügbar. Es wird daran gearbeitet, die Möglichkeit der Nutzung von Biomasse als Energiequelle zu untersuchen. Solarenergie wird in Zukunft vermutlich eine große Rolle spielen.

Die Erfahrung bei der Entwicklung der heimischen Elektroenergieindustrie hat Folgendes entwickelt Grundsätze für Standort und Betrieb von Unternehmen diese Branche:

• 1. Konzentration der Stromerzeugung auf große regionale Kraftwerke unter Verwendung relativ billiger Brennstoff- und Energieressourcen;
• 2. Kombination der Strom- und Wärmeerzeugung zur Beheizung von Siedlungen, vor allem Städten;
• 3. breite Entwicklung der Wasserressourcen unter Berücksichtigung der integrierten Lösung von Problemen in der Elektrizitätswirtschaft, im Verkehr und in der Wasserversorgung;
• 4. die Notwendigkeit des Ausbaus der Kernenergie, insbesondere in Gebieten mit angespannter Brennstoff- und Energiebilanz, unter Berücksichtigung der Sicherheit der Nutzung von Kernkraftwerken;
• 5. Schaffung von Energiesystemen, die ein einziges Hochspannungsnetz des Landes bilden.

Russland braucht im Moment eine neue Energiepolitik, die flexibel genug ist und alle Besonderheiten dieser Branche, einschließlich der Standortspezifika, berücksichtigt. Als die Hauptaufgaben der Entwicklung der russischen Energie Folgendes kann unterschieden werden:

l Verringerung der Energieintensität der Produktion.

ь Erhaltung der Integrität und Entwicklung des einheitlichen Energiesystems Russlands, seine Integration mit anderen Energieverbänden auf dem eurasischen Kontinent;

ь Erhöhung des Leistungsfaktors von Kraftwerken, Steigerung der Betriebseffizienz und Gewährleistung der nachhaltigen Entwicklung der Elektrizitätswirtschaft auf der Grundlage von moderne Technologien;

ü Vollständiger Übergang zu Marktbeziehungen, Freigabe der Energiepreise, vollständiger Übergang zu Weltmarktpreisen.

l Zügige Erneuerung des Kraftwerksparks.

ь Umweltparameter von Kraftwerken auf Weltniveau bringen, reduzieren schädliche Auswirkungen auf die Umwelt

Auf der Grundlage dieser Aufgaben wurde ein von der Regierung der Russischen Föderation genehmigtes "Allgemeines Schema für die Platzierung von Elektrizitätswerken bis 2020" erstellt. (Diagramm 2)

Die Prioritäten des allgemeinen Programms innerhalb der etablierten Benchmarks der Langfristigkeit öffentliche Ordnung in der Energiewirtschaft sind:

l Weiterentwicklung der Elektrizitätswirtschaft, Schaffung einer wirtschaftlich gerechtfertigten Struktur von Erzeugungskapazitäten und elektrischen Netzanlagen darin, um die Verbraucher des Landes zuverlässig mit elektrischer und thermischer Energie zu versorgen;

ь Optimierung der Brennstoffbilanz der Elektrizitätswirtschaft durch die maximal mögliche Nutzung des Potenzials für die Entwicklung von Kern-, Wasser- und Kohlekraftwerken und eine Verringerung der Brennstoffbilanz der Gasindustrie;

ь Schaffung einer Netzinfrastruktur, die sich schneller entwickelt als die Entwicklung von Kraftwerken und die vollständige Beteiligung von Energieunternehmen und Verbrauchern am Funktionieren des Strom- und Kapazitätsmarktes gewährleistet, Stärkung von Verbindungsleitungen, die die Zuverlässigkeit der gegenseitigen Stromversorgung gewährleisten und Kapazität zwischen den Regionen Russlands sowie die Möglichkeit des Stromexports;

ь Minimierung des spezifischen Brennstoffverbrauchs für die Erzeugung elektrischer und thermischer Energie durch die Einführung moderner hochwirtschaftlicher Anlagen, die mit festen und gasförmigen Brennstoffen betrieben werden;

ь Verringerung der vom Menschen verursachten Auswirkungen von Kraftwerken auf die Umwelt durch effiziente Nutzung von Brennstoff- und Energieressourcen, Optimierung der industriellen Struktur der Industrie, technologische Umrüstung und Stilllegung veralteter Anlagen, Erweiterung des Umfangs von Umweltschutzmaßnahmen bei Kraftwerke und Umsetzung von Programmen zur Entwicklung und Nutzung erneuerbarer Energiequellen.

Auf der Grundlage der Überwachungsergebnisse wird der Regierung der Russischen Föderation jährlich ein Bericht über die Umsetzung des allgemeinen Systems vorgelegt. In einigen Jahren wird sich zeigen, wie effektiv es ist und wie weit seine Bestimmungen umgesetzt werden, um alle Perspektiven für die Entwicklung des russischen Energiesektors zu nutzen.

In Zukunft sollte Russland auf den Bau neuer großer Wärme- und Wasserkraftwerke verzichten, die enorme Investitionen erfordern und Umweltspannungen verursachen. Es ist geplant, in abgelegenen nördlichen und östlichen Regionen ein Wärmekraftwerk mit kleiner und mittlerer Leistung sowie kleine Kernkraftwerke zu bauen. Auf der Fernost Die Entwicklung der Wasserkraft ist durch den Bau einer Kaskade von mittleren und kleinen Wasserkraftwerken vorgesehen. Neue thermische Kraftwerke werden mit Gas gebaut, und nur im Kansk-Achinsk-Becken ist der Bau leistungsstarker Kondensationskraftwerke aufgrund des billigen Kohlebergbaus im Tagebau geplant. Hat Perspektiven für die Nutzung von Erdwärme. Die vielversprechendsten Gebiete für die breite Nutzung von Thermalwasser sind West- und Ostsibirien sowie Kamtschatka, Tschukotka und Sachalin. In Zukunft wird der Umfang der Nutzung von Thermalwasser stetig zunehmen. Es wird daran geforscht, unerschöpfliche Energiequellen wie Sonnenenergie, Windenergie, Gezeiten usw. in den Wirtschaftskreislauf einzubinden, wodurch Energieressourcen im Land, insbesondere mineralische Brennstoffe, eingespart werden können.

Der thermische Teil von Kraftwerken in jeder Phase seiner Entwicklung wird in erster Linie durch das technische Niveau der Haupteinheiten der Wärme- und Stromausrüstung bestimmt: Dampfkessel und Dampfmaschinen.

Abhängig von der Leistung, den Parametern und den Abmessungen dieser Ausrüstung wurden die Probleme des Stationslayouts gelöst, bei deren Entwicklung 4 Stufen unterschieden werden können.

Die erste Stufe ist durch die Verwendung von manuellen Feuerstellen mit geschichteter Brennstoffverbrennung auf flachen Rosten gekennzeichnet, die sich unter Kesseln verschiedener Typen befinden - vom Feuerrohr bis zum horizontalen Wasserrohr. Die Dampfleistung von Wasserrohrkesseln beträgt 3 t/h und die Leistung von Dampfmaschinen bis zu 5000 kW. Es wurde ein Dampfdruck von bis zu 15 atm verwendet. bei Überhitzung bis 300 °C.

Diese Phase ist für die am weitesten entwickelten in wirtschaftliche Begriffe Länder bezieht sich hauptsächlich auf das Ende des 19. Jahrhunderts.

Das erste Viertel des 20. Jahrhunderts ist durch qualitative Veränderungen in drei Richtungen gekennzeichnet:

Mechanisierung von Öfen, da die manuelle Beschickung mit erhöhter Produktivität unerträglich wird: Für Braunkohle wurde eine Konstruktion von Stufenöfen entwickelt, für Steinöfen mit Kettenrosten;

Umstellung auf Wasserrohrkessel mit kleineren Trommeldurchmessern und mehr Rohren durch erhöhten Dampfdruck und Kesselleistung. Die Haupttypen von Kesseleinheiten in dieser Zeit waren horizontale und vertikale Wasserrohrkessel;

Ersatz für Dampfmaschinen Dampfturbine. Die quantitativen Eigenschaften steigen erheblich: Die Dampfkapazität erreicht 30 t/h, die Leistung des Turbogenerators - 30.000 kW. Qualitative Eigenschaften: Dampfdruck bis 40 atm, Überhitzung bis 420 °C.

Die zweite Stufe ist durch das Verhältnis zwischen der Anzahl der Turbinen und Kessel 1: 5 - 1: 8 gekennzeichnet. Die Notwendigkeit, 5-8 Kessel pro Turbine zu installieren, wirkte sich hauptsächlich auf die Anordnung des thermischen Teils von Kraftwerken mit zweireihigen Kesseln aus.

In der dritten Stufe erfolgte der Übergang zum Abfackeln von Kohlenstaub in riesigen Kammeröfen, die zum Schutz der Auskleidung mit Strahlungsheizflächen abgeschirmt wurden, was die spezifische Dampfproduktion erhöhte. Der Wunsch, den Verbrennungsprozess zu intensivieren, führt zur Einführung von Lufterhitzern. Die Dampfleistung der Kessel erreicht 400 t/h, die Leistung der Turbogeneratoren 120.000 kW. Der Dampfdruck steigt auf 125 atm, was die Verwendung einer Zwischenüberhitzung des Dampfes erzwingt, um zu viel Feuchtigkeit auf den letzten Scheiben der Kondensationsturbinen zu vermeiden. Die Dampftemperatur vor der Turbine erreicht 525°C.

Diese Zeit ist durch den Einsatz von Eintrommel- und trommellosen Kesseln gekennzeichnet. Ihre Anzahl pro Turbine wird reduziert und erreicht eins, und die Kesselhäuser werden einreihig, parallel zum Maschinenraum angeordnet. So kommt es zur Entstehung von „Block“-Stationen (Block: Kessel-Turbine).

Die Entwicklung von Blockanlagen kennzeichnet die vierte Stufe. Die aktuelle Stufe zeichnet sich durch eine hohe Dampfleistung der Kesseleinheiten (bis 2.500 t/h und mehr) aus, die eine Turbine mit einer Leistung von 300, 500 und 800 MW mit Dampf versorgen können. Die überkritischen Dampfparameter erfordern eine doppelte Wiedererwärmung.

Die Haupttypen von Wärmekraftwerken sind: Dampfturbinenkondensation (CPP) und Kraft-Wärme-Kopplung (KWK).

Die Hauptrichtungen ihrer Entwicklung waren immer die Vergrößerung der Kapazität der auf ihnen installierten Kraftgeräte.

Wenn in den 20-30er Jahren des 20. Jahrhunderts die Einheitskapazität von Stromversorgungsgeräten durch die Größe einer möglichen Reserve begrenzt war, konnte der Ausfall einer großen Einheit in einem Energiesystem mit begrenzter Kapazität zu sehr schwerwiegenden Folgen führen Folgen für das gesamte System, aber jetzt, da die größten integrierten Energiesysteme geschaffen werden, wurden diese Beschränkungen aufgehoben - jetzt wird die Kapazität einer Einheit nicht durch die Fähigkeiten der Elektrizitätsindustrie, sondern durch das erreichte Niveau der Metallurgie begrenzt Maschinenbauindustrie.

In den letzten Jahren folgte die Entwicklung von Kondensationskraftwerken in allen entwickelten Ländern einem Blockschema (der modernste Block ist ein Kessel und eine Einwellenturbine). Die Leistung solcher Blöcke erreicht bereits 800 MW (Slavyanskaya GRES), und die Leistung der Kraftwerke selbst erreicht 3000 - 4000 MW.

Thermische Kraftwerke werden in der Welt der thermischen Energiewirtschaft immer weiter verbreitet. Ihre Besonderheit liegt darin, dass der aus mehreren Abschnitten des Strömungswegs von Dampf-KWK-Turbinen entnommene Dampf seine Wärme an Wasser abgibt, das durch eine Reihe von Warmwasserbereitern geleitet und dann an das Wärmenetz zur Nutzung durch industrielle und städtische Verbraucher geleitet wird.

Auf dem Gebiet der Kraft-Wärme-Kopplung nimmt unser Land seit jeher eine führende Position ein. Das erste derartige Kraftwerk war das Kraftwerk Nr. 3 in Leningrad (1924).

Die Kapazität eines Wärmekraftwerks erreicht 1000 MW oder mehr. Die KWK-Leistung kann jedoch nicht über einen bestimmten Wert ansteigen, der nicht durch die Nachfrage nach dem Energiesystem zugeführter Elektrizität, sondern durch den Bedarf an thermischer Energie und die zulässigen Längen von Wärmenetzen begrenzt ist. Zum Beispiel in Städten mit weniger als 1 Million Einwohnern. Es ist sinnvoll, ein BHKW mit einer Turbineneinheit mit einer Leistung von 250 MW zu bauen.

Kernkraftwerke spielen eine immer wichtigere Rolle in der modernen Elektrizitätsindustrie.

Das erste industrielle Kernkraftwerk (KKW) mit einer Leistung von 5 MW wurde im Juni 1954 in der Stadt Obninsk in Betrieb genommen.

Die Erfahrung mit Kernkraftwerken in unserem Land und in so dicht besiedelten Ländern wie England, Frankreich, Deutschland, Japan zeigt, dass bei einer Reihe von bestimmten technische Voraussetzungen voll Strahlungssicherheit für Stationspersonal und die Bevölkerung der umliegenden Gebiete.

Kernkraftwerke müssen keine sperrigen Brennstofflager bauen und große Flächen für Asche- und Schlackenhalden vorsehen.

Aus technischen und umwelttechnischen Gründen ist mit schnellen Fortschritten beim Bau von Kernkraftwerken zu rechnen.

Das Erreichen einer neuen Entwicklungsstufe eines Technologiezweiges bringt immer neue Probleme mit sich. Daher machte es die Erhöhung der Kapazität von Kraftwerken durch die Inbetriebnahme großer Einheiten bei überkritischen Dampfparametern dringend erforderlich, das Problem der Regulierung der täglichen Lastpläne zu lösen. Zur Abdeckung von Lastspitzen wurden neuartige Kraftwerke und Blöcke entwickelt. In den letzten Jahren hat der Einsatz von Gasturbinen- und Kombikraftwerken in der Wärmekraftindustrie begonnen.

In Gasturbineneinheiten (GTP) wird die Rolle von Hochdruck-Gasgeneratoren gespielt Turbojet-Triebwerke, insbesondere Flugzeug- und Schiffsmotoren, die ihre Ressourcen erschöpft haben. Sie sind sehr wendig, starten in wenigen Minuten, sind viel einfacher zu bedienen und billiger als Dampfturbinen. Das Fehlen von Kesseleinheiten und einer Reihe von Hilfssystemen sowie die oben genannten Vorteile machen Gasturbinen wirtschaftlich und vielversprechend.

Ein weiteres Beispiel für eine neue Errungenschaft auf dem Weg zur Steigerung wirtschaftliche Effizienz Wärmekreislauf und Manövrierbarkeit sind Kombikraftwerke (CCP), die die Vorteile von Gasturbinen (hohe Zyklusanfangstemperaturen) und Dampfturbinen (niedrige Endtemperaturen) vereinen.

Zu den neuen Möglichkeiten zur Nutzung natürlicher Energiequellen gehört der Bau von Geothermiekraftwerken. 1966 wurde in Kamtschatka ein experimenteller Turbinengenerator mit einer Leistung von 2.500 kW in Betrieb genommen. Der großtechnische Bau von Geothermiekraftwerken ist jedoch in naher Zukunft nicht zu erwarten, insbesondere aufgrund der großen Menge an Mineralsalzen, die in geothermischen Wässern enthalten sind, deren Vorkommen sehr schwer zu kontrollieren sind.

Ganz im Gegenteil eröffnen sich gerade auf dem neuesten Gebiet der Hochtemperaturenergie außerordentlich große Vorteile: der Nutzung von Plasma zur Umwandlung von thermischer Energie in elektrische Energie unter Umgehung des üblichen thermischen Kreislaufs. Die nächste Umsetzung dieser Richtung ist die Verwendung von magnetohydrodynamischen Generatoren (MHD-Generatoren).

Im MHD-Generator wird der Strom "heißer" elektrisch leitfähiger Gase in den Interpolraum starker Elektromagnete geleitet. Die Bewegung eines solchen Gases entspricht der Bewegung eines Ankers mit Leitern in einem Magnetfeld, nur wird die EMF in den in der Gasschicht gebildeten "geistigen" Leitern induziert. Mit Hilfe von Elektroden, die über die gesamte Länge des Kanals installiert sind, wird elektrische Energie abgeführt externe Schaltung. Die Umwandlung der Wärmeenergie erfolgt also ohne Turbine, ohne rotierende Teile.

Der Betrieb bei hohen Temperaturen (~2500 °C) macht den gesamten Kreislauf äußerst umweltfreundlich. Der Einsatz von MHD-Generatoren in der großtechnischen Energietechnik wird es ermöglichen, die Brennstoffkosten für die Stromerzeugung um etwa das 1,5-fache im Vergleich zu konventionellen thermischen Kraftwerken zu senken. Ein bemerkenswertes Merkmal von MHD-Generatoren ist, dass sie keine Wasserkühlung benötigen und daher keine Gewässer verschmutzen, während ein geringerer relativer Kraftstoffverbrauch und eine vollständigere Verbrennung die Luftverschmutzung reduzieren. Wir haben bereits einen 200-kW-MHD-Generator in Betrieb und ein Industriekraftwerk mit einem 25-MW-MHD-Generator ist im Bau.

Eine Weiterentwicklung der Verwendung von Plasma ist die Schaffung eines thermonuklearen Generators, der einen überhitzten Wasserstoffstrom in einem superstarken Magnetfeld verwendet, das von Elektromagneten mit einem Supraleiter als Erregerwicklung gebildet wird.

Moderne thermische Energiesysteme Industrieunternehmen bestehen aus drei Teilen, das Volumen und die Effizienz des Verbrauchs von Kraftstoff- und Energieressourcen hängen von der Wirksamkeit ihres Zusammenspiels ab. Diese Teile sind:

Quellen von Energieressourcen, d.h. Unternehmen, die die erforderlichen Arten von Energieressourcen produzieren;

Systeme für den Transport und die Verteilung von Energieressourcen zwischen den Verbrauchern. Meistens handelt es sich dabei um thermische und elektrische Netze; Verbraucher von Energieressourcen.

Jeder der Teilnehmer am System Erzeuger - Verbraucher von Energieressourcen hat seine eigene Ausrüstung und zeichnet sich durch bestimmte Indikatoren für Energie und thermodynamische Effizienz aus. Dabei kommt es häufig vor, dass die hohen Effizienzkennzahlen einiger Systemteilnehmer durch andere kompensiert werden, so dass der Gesamtwirkungsgrad des Kraft-Wärme-Kopplungssystems gering ausfällt. Die schwierigste Phase ist der Verbrauch von Energieressourcen.

Der Verbrauch von Brennstoff- und Energieressourcen in der heimischen Industrie lässt zu wünschen übrig. Eine Umfrage unter Unternehmen der petrochemischen Industrie ergab, dass der tatsächliche Verbrauch an Energieressourcen den theoretisch erforderlichen um etwa das 1,7- bis 2,6-fache übersteigt, d.h. Die gezielte Nutzung von Energieressourcen liegt bei etwa 43 % der realen Kosten Produktionstechnologien. Diese Situation ist in Unternehmen der Chemie-, Gummi-, Lebensmittel- und Industrie zu beobachten, wo thermische Sekundärressourcen unzureichend oder ineffizient genutzt werden.

Die Anzahl der VERs, die in der industriellen Wärmetechnik und den Heizkraftanlagen eines Unternehmens nicht verwendet werden, umfassen hauptsächlich Wärmeströme von Flüssigkeiten (t< 90 0 С) и газов (t< 150 0 С) (см. табл. 1.8).

Derzeit sind recht effektive Entwicklungen bekannt, die es ermöglichen, die Wärme solcher Parameter direkt an einer Industrieanlage zu nutzen. Im Zusammenhang mit dem Anstieg der Preise für Energieressourcen wächst das Interesse an ihnen, die Produktion von Wärmerückgewinnungseinheiten und der Einsatz von Wärmetransformatoren wird etabliert, was uns auf eine baldige Verbesserung durch den Einsatz solcher VER in hoffen lässt Industrie.

Berechnungen zur Wirksamkeit von Energiesparmaßnahmen zeigen, dass jede Einheit Wärmeenergie (1 J, 1 kcal) eine äquivalente Einsparung von natürlichem Brennstoff um das Fünffache ergibt. In den Fällen, in denen die erfolgreichsten Lösungen gefunden werden konnten, erreichten die Einsparungen an natürlichem Brennstoff eine zehnfache Größe.

Der Hauptgrund dafür ist das Fehlen von Zwischenstufen der Gewinnung, Anreicherung, Umwandlung und des Transports von Brennstoffenergieressourcen, um die Menge an eingesparten Energieressourcen sicherzustellen. Kapitalinvestitionen in Energiesparmaßnahmen fallen 2-3 Mal geringer aus als die erforderlichen Kapitalinvestitionen im Bergbau und verwandten Industrien, um eine entsprechende Menge an natürlichem Brennstoff zu erhalten.

Im Rahmen des traditionell etablierten Ansatzes werden Wärme- und Stromsysteme industrieller Großverbraucher ausschließlich als Quelle von Energieressourcen in der erforderlichen Qualität in der erforderlichen Menge gemäß den Anforderungen der technologischen Vorschriften betrachtet. Die Betriebsweise von Wärmekraftanlagen unterliegt den vom Verbraucher vorgegebenen Bedingungen. Dieser Ansatz führt in der Regel zu Fehlkalkulationen bei der Auswahl der Ausrüstung und zu ineffizienten Entscheidungen über die Organisation von Wärmetechnik und Heizkraftsystemen, d.h. zu versteckten oder offensichtlichen Mehrausgaben von Kraftstoff- und Energieressourcen, was sich natürlich auf die Produktkosten auswirkt.

Insbesondere die Saisonalität hat einen ziemlich starken Einfluss auf die Gesamteffizienz des Energieverbrauchs von Industrieunternehmen. Während der Sommermonate besteht in der Regel ein Überangebot an VER-Wärmetechnologie und gleichzeitig Probleme im Zusammenhang mit unzureichender Menge und Qualität der kühlenden Wärmeträger aufgrund einer Erhöhung der Temperatur des zirkulierenden Wassers. In der Zeit niedriger Außentemperaturen hingegen kommt es zu einem nur sehr schwer feststellbaren Mehraufwand an thermischer Energie verbunden mit einem Anstieg des Anteils der Wärmeverluste durch Außenzäune.

Daher sollten moderne Wärme- und Stromsysteme in einer organischen Beziehung mit industrieller Wärmetechnologie entwickelt oder modernisiert werden, unter Berücksichtigung der Zeitpläne und Betriebsmodi beider Einheiten - Verbraucher von ER und Einheiten, die wiederum Quellen von VER sind . Die Hauptaufgaben der industriellen Wärmekrafttechnik sind:

Sicherstellung des Gleichgewichts der Energieressourcen der erforderlichen Parameter jederzeit für einen zuverlässigen und wirtschaftlichen Betrieb der einzelnen Einheiten und Produktionsverein im Allgemeinen; optimale Wahl der Energieträger hinsichtlich thermophysikalischer und thermodynamischer Parameter;

Bestimmung der Nomenklatur und Funktionsweise von Reserve- und Speicherquellen von Energieressourcen sowie alternativen Verbrauchern von VER während ihrer Überversorgung; Identifizierung von Reserven zur Steigerung der Energieeffizienz der Produktion auf dem aktuellen Niveau technische Entwicklung und in ferner Zukunft.

PP TKW erscheinen zukünftig als komplexes energietechnisches Gebilde, in dem Energie- und Technologieströme eng miteinander verflochten sind. Gleichzeitig können Verbraucher von Brennstoff- und Energieressourcen Sekundärenergiequellen für technologische Anlagen sein. diese Produktion, ein externer Verbraucher oder die Nutzung von Kraftwerken, die andere Arten von Energieressourcen erzeugen.

Der spezifische Wärmeverbrauch für die Produktion der Industrieproduktion variiert zwischen einem und mehreren zehn Gigajoule pro Tonne des Endprodukts, abhängig von der installierten Kapazität der Ausrüstung, der Art des technologischen Prozesses, den Wärmeverlusten und der Einheitlichkeit des Verbrauchsplans. Gleichzeitig sind die attraktivsten Maßnahmen, die darauf abzielen, die Energieeffizienz bestehender Industrien zu verbessern und keine wesentlichen Änderungen in der Funktionsweise der wichtigsten technologischen Ausrüstung einzuführen. Am attraktivsten ist die Organisation geschlossener Wärmeversorgungssysteme auf der Grundlage von Nutzungsanlagen, deren Unternehmen einen hohen Anteil am Verbrauch von Mittel- und Niederdruckdampf und Warmwasser haben.

Die meisten Unternehmen sind durch erhebliche Wärmeverluste gekennzeichnet, die dem System in Wärmetauschern zugeführt werden, die durch zirkulierendes Wasser oder Luft gekühlt werden - in Kondensatoren, Kühlern, Kühlschränken usw. Unter solchen Bedingungen ist es sinnvoll, Zentral- und Gruppensysteme mit einem zwischengeschalteten Kühlmittel zu organisieren, um die Abwärme zurückzugewinnen. Dadurch können zahlreiche Quellen und Verbraucher innerhalb des gesamten Unternehmens oder einer dedizierten Einheit angeschlossen und Warmwasser mit den erforderlichen Parametern für industrielle und sanitäre Verbraucher bereitgestellt werden.

Geschlossene Wärmeversorgungssysteme sind eines der Hauptelemente der Abfallfreiheit Produktionssysteme. Die Rückgewinnung von Wärme mit niedrigen Parametern und ihre Umwandlung auf das erforderliche Temperaturniveau kann einen erheblichen Teil der Energieressourcen zurückgeben, die normalerweise direkt oder über zirkulierende Wasserversorgungssysteme in die Atmosphäre abgegeben werden.

BEI technologische Systeme mit Dampf und Heißwasser als Energieträger fallen Temperatur und Druck der zugeführten und abgeführten Wärme bei den Kühlprozessen gleich aus. Die freigesetzte Wärmemenge kann sogar die in das System eingebrachte Wärmemenge übersteigen, da Abkühlungsprozesse üblicherweise mit einer Änderung des Aggregatzustandes des Stoffes einhergehen. Unter solchen Bedingungen ist es möglich, die Nutzung zentralisierter oder lokaler Wärmepumpensysteme zu organisieren, die es ermöglichen, bis zu 70% der in wärmeverbrauchenden Anlagen verbrauchten Wärme zurückzugewinnen.

Solche Systeme sind in den USA, Deutschland, Japan und anderen Ländern weit verbreitet, aber in unserem Land wurde ihrer Schaffung nicht genügend Aufmerksamkeit geschenkt, obwohl theoretische Entwicklungen in den 30er Jahren des letzten Jahrhunderts bekannt sind. Derzeit ändert sich die Situation und Wärmepumpenanlagen werden sowohl in die Wärmeversorgungssysteme von Wohnungen als auch von kommunalen Dienstleistungen und Industrieanlagen eingeführt.

Eine der effektivsten Lösungen ist die Organisation von Abfallkühlsystemen auf der Grundlage von Absorptionswärmetransformatoren (ATTs). Industrielle Kühlsysteme basieren auf Dampfkompressionskühleinheiten, und der Stromverbrauch für die Kälteerzeugung erreicht 15-20 % des Gesamtverbrauchs im gesamten Unternehmen. Absorptionswärmetransformatoren als alternative Quellen der Kälteversorgung haben einige Vorteile, insbesondere:

Niederpotenzielle Wärme von Prozesswasser, Rauchgasen oder Niederdruck-Abdampf kann zum Antrieb des ATT genutzt werden;

Bei gleicher Ausstattung kann ATT sowohl im Kälteversorgungsmodus als auch im Wärmepumpenmodus zur Wärmeversorgung arbeiten.

Luft- und Kälteversorgungssysteme eines Industrieunternehmens haben keinen wesentlichen Einfluss auf die Versorgung mit SER und können bei der Entwicklung von Recyclingmaßnahmen als Wärmeverbraucher berücksichtigt werden.

In Zukunft sollten wir mit dem Aufkommen grundlegend neuer abfallfreier Industrietechnologien rechnen, die auf der Grundlage geschlossener Technologien geschaffen wurden Produktionszyklen, sowie eine deutliche Erhöhung des Stromanteils in der Energieverbrauchsstruktur.

Das Wachstum des Stromverbrauchs in der Industrie wird in erster Linie mit der Entwicklung billiger Energiequellen verbunden sein - schnelle Neutronenreaktoren, thermonukleare Reaktoren usw.

Gleichzeitig müssen wir mit einer Verschlechterung der Umweltsituation im Zusammenhang mit der globalen Überhitzung des Planeten aufgrund der Intensivierung der "thermischen Verschmutzung" - dem Anstieg der thermischen Emissionen in die Atmosphäre - rechnen.

Kontrollfragen und Aufgaben zu Thema 1

1. Welche Arten von Energieträgern werden zur Durchführung der wichtigsten technologischen Prozesse in der Pyrolyseabteilung sowie auf der Stufe der Isolierung und Trennung von Reaktionsprodukten bei der Herstellung von Ethylen verwendet?

2. Beschreiben Sie die ein- und ausgehenden Anteile der Energiebilanz des Pyrolyseofens. Wie hat sich die Organisation der Speisewassererwärmung auf sie ausgewirkt?

3. Beschreiben Sie die Struktur der Energiekosten bei der Herstellung von Isopren nach dem zweistufigen Dehydrierungsverfahren. Welcher Anteil davon entfällt auf den Verbrauch von kaltem und aufbereitetem Wasser?

4. Analysieren Sie die Struktur der Wärmebilanz für die Herstellung von synthetischem Ethylalkohol nach der Methode der direkten Hydratation von Ethylen. Listen Sie die Posten des Ausgabenteils der Bilanz auf, die sich auf den Verlust von Wärmeenergie beziehen.

5. Erklären Sie, warum die Wärmetechnologie der TAC-Basis als Niedertemperatur klassifiziert wird.

6. Welche Merkmale ermöglichen es, die Gleichmäßigkeit der Wärmebelastung über das Jahr zu beurteilen?

7. Nennen Sie Beispiele für industrielle Technologien, die in Bezug auf den Anteil des Wärmeverbrauchs für den Eigenbedarf zur zweiten Gruppe gehören.

8. Bestimmen Sie gemäß dem täglichen Zeitplan des Dampfverbrauchs in einer petrochemischen Anlage die Höchst- und Mindestwerte und vergleichen Sie sie. Beschreiben Sie den monatlichen Zeitplan des Wärmeverbrauchs eines petrochemischen Unternehmens.

9. Was erklärt die ungleichmäßigen jährlichen Heizlastpläne von Industrieunternehmen?

10. Vergleichen Sie die Diagramme der Jahreslasten von Maschinenbauunternehmen und Chemieanlagen und formulieren Sie Schlussfolgerungen.

11. Sollen brennbare Produktionsabfälle immer als Sekundärenergieträger betrachtet werden?

12. Beschreiben Sie die Struktur des Wärmeverbrauchs in der Industrie unter Berücksichtigung des Temperaturniveaus der Wärmeaufnahme.

13. Erklären Sie das Prinzip der Bestimmung der verfügbaren Wärmemenge des VER von Verbrennungsprodukten, die an Abhitzekessel gesendet werden.

14. Was ist die äquivalente Einsparung an natürlichem Brennstoff durch die Einsparung einer Wärmeeinheit in der Verbrauchsphase und warum?

15. Vergleichen Sie die Ausbeuten an VER bei der Herstellung von Butadien durch zweistufige Dehydrierung n-Butan und die Methode der Kontaktzersetzung von Alkohol (siehe Tabelle P.1.1).

Tabelle P.l.l

Sekundärenergieressourcen der petrochemischen Industrie

Perspektiven für die Entwicklung der Elektroenergieindustrie

Die strategischen Ziele der Entwicklung der Elektroenergiewirtschaft in der betrachteten Perspektive sind:

zuverlässige Energieversorgung der Wirtschaft und Bevölkerung des Landes mit Strom;

Aufrechterhaltung der Integrität und Entwicklung des einheitlichen Energiesystems des Landes, seiner Integration mit anderen Energieverbänden auf dem eurasischen Kontinent;

Verbesserung der Effizienz des Funktionierens und Gewährleistung der nachhaltigen Entwicklung der Elektrizitätswirtschaft auf der Grundlage neuer moderner Technologien;

Reduzierung schädlicher Auswirkungen auf die Umwelt.

Basierend auf den prognostizierten Mengen der Stromnachfrage bei hohen wirtschaftlichen Entwicklungsraten (optimistische und günstige Optionen) kann die gesamte Stromerzeugung bis 2010 um mehr als das 1,2-fache (bis zu 1070 Mrd. kWh) und bis 2020 um das 1,6-fache gegenüber dem Jahr 2000 steigen (bis zu 1365 Mrd. kWh). Bei reduzierter wirtschaftlicher Entwicklung (moderate Option) wird die Stromerzeugung 1015 bzw. 1215 Mrd. kWh betragen.

Um diesen Stromverbrauch zu gewährleisten, müssen eine Reihe von Problemen systemischer Natur gelöst werden:

Beschränkungen der Stromflüsse zwischen den Systemen,

Alterung der Hauptstromausrüstung,

technologische Rückständigkeit, irrationale Struktur der Brennstoffbilanz etc.

Die Energiekapazitäten der sibirischen HPPs und TPPs bleiben ungenutzt: Die gesperrten Kapazitäten in dieser Region betragen etwa 7-10 Millionen kW. Daher ist eine der strategischen Aufgaben der Elektrizitätswirtschaft die Entwicklung von 500-1150-kV-Stromübertragungsleitungen zwischen den Systemen, um die Zuverlässigkeit des Parallelbetriebs des sibirischen IPS mit den Stromsystemen des europäischen Teils Russlands entlang der Itat zu verbessern - Tscheljabinsk-Route und mit dem Fernost-IPS (Irkutsk - Zeya - Chabarowsk). Dadurch wird es möglich, den teuren Transport von Kohle aus Kuzbass und KATEK aufgrund ihrer Verwendung in lokalen Wärmekraftwerken mit einer Leistung von 5-6 Mio. kW nach Westen und 2-3 Mio. kW nach Osten zu vermeiden. Darüber hinaus wird die Nutzung der Manövrierfähigkeit der HPPs der Angara-Yenisei-Kaskade Spannungen bei der Regulierung des Lastplans in europäischen Regionen entlasten.

Die Abschreibung des aktiven Teils der Fonds in der Elektrizitätswirtschaft beträgt im Allgemeinen 60-65%, inkl. in ländlichen Verteilernetzen - über 75 %. Haushaltsgeräte, bildend technische Grundlage Energiewirtschaft, veraltet, minderwertig modernen Anforderungen und die besten Produkte der Welt. Daher ist es nicht nur erforderlich, die Betriebsfähigkeit aufrechtzuerhalten, sondern auch die BPF-Basis erheblich zu aktualisieren neue Technologie und Technologien zur Erzeugung und Verteilung von Strom und Wärme.

Das Vorhandensein von verschlissenen Geräten, deren Ressourcen erschöpft sind und deren Anteil bereits 15% aller Kapazitäten überschritten hat, und die Unfähigkeit, sie wiederherzustellen, führt die Elektrizitätsindustrie in eine Zone mit erhöhtem Risiko und technologischen Ausfällen , Unfälle und in der Folge eine Abnahme der Zuverlässigkeit der Stromversorgung.

Die irrationale Struktur der Brennstoffbilanz ist auf die Preispolitik für Primärenergieträger für Kraftwerke zurückzuführen. Die Kohlepreise sind im Durchschnitt 1,5-mal höher als die Gaspreise. Angesichts der hohen Kapitalintensität von Kohlekraftwerken werden sie unter solchen Bedingungen nicht wettbewerbsfähig und können sich nicht entwickeln, was die Situation verschärfen kann, die sich in den letzten Jahren entwickelt hat, wenn der Anteil der Stromerzeugung aus Gas in der Struktur der Brennstoffbilanz der thermischen Kraftwerke über 60 %.

Um ein einheitliches nationales Stromnetz als Hauptelement des einheitlichen Energiesystems Russlands zu entwickeln und die Einheit des Wirtschaftsraums des Landes zu stärken, ist der Bau einer Stromübertragungsleitung in einer Höhe geplant, die einen stabilen und zuverlässigen Betrieb gewährleistet die UES von Russland und die Beseitigung technischer Beschränkungen, die die Entwicklung behindern Wettbewerbsmarkt elektrische Energie und Leistung.

Die zukünftige Entwicklung des Stromnetzes der UES of Russia basiert auf folgenden Grundprinzipien:

Flexibilität, die eine stufenweise Entwicklung und die Fähigkeit zur Anpassung an sich ändernde Betriebsbedingungen (Lastwachstum, Ausbau von Kraftwerken, Rückflüsse, Umsetzung neuer Stromlieferverträge) ermöglicht;

Entwicklung des Hauptnetzes der UES Russlands durch schrittweises „Hinzufügen“ von Hochspannungsleitungen nach einer ziemlich vollständigen Abdeckung des Territoriums durch Netze der vorherigen Spannungsklasse und der Erschöpfung ihrer Fähigkeiten sowie der Bereitschaft dieser Netze dazu Arbeiten mit einzelnen Hochspannungsleitungen, die ihnen überlagert sind;

Minimierung der Anzahl zusätzlicher Transformationen 220/330, 330/500, 500/750 kV in den Zonen der gemeinsamen Wirkung dieser Spannungen;

Steuerbarkeit des Hauptstromnetzes durch Verwendung von Zwangsstromverteilung - einstellbare Nebenschlussdrosseln, Zwischenkreise, synchrone und statische Kompensatoren, elektromechanische Wandler, Phasenschieber usw.

Das Rückgrat der Backbone-Netze der UES Russlands im Zeitraum bis 2020 werden weiterhin 500-750-kV-Übertragungsleitungen sein. Die Gesamtinbetriebnahme von Übertragungsleitungen mit einer Spannung von 330 kV und höher im Zeitraum bis 2020 sollte je nach Ausbauoption 25-35.000 km betragen.

Die Entwicklung des einheitlichen Stromnetzes des Landes wird unter der Kontrolle der Föderalen Netzgesellschaft und des Systembetreibers (mit staatlichem Anteil an beiden - 75% + 1 Anteil) durchgeführt, während die Vertikale der Disposition und der technologischen Kontrolle erhalten bleibt und gewährleistet.

Sicherstellung des prognostizierten Strom- und Wärmeverbrauchs in den optimistischen und günstigen Szenarien, die Inbetriebnahme von Erzeugungskapazitäten in russischen Kraftwerken (unter Berücksichtigung von Ersatz und Modernisierung) für den Zeitraum 2003-2020. werden auf etwa 177 Mio. kW geschätzt, davon 11,2 Mio. kW bei Wasserkraftwerken und Pumpspeicherkraftwerken, 23 Mio. kW bei Kernkraftwerken, 143 Mio. kW bei Wärmekraftwerken (davon STU und GTU - 37 Mio. kW). In einem moderaten Szenario werden die Einspeisungen auf etwa 121 Mio. kW geschätzt, davon 7 Mio. kW bei Wasserkraftwerken und Pumpspeicherkraftwerken, 17 Mio. kW bei Kernkraftwerken, 97 Mio. kW bei thermischen Kraftwerken (davon 31,5 Mio. kW) .

Die Entwicklung der Elektrizitätswirtschaft im Betrachtungszeitraum orientiert sich an folgenden wirtschaftlich begründeten Prioritäten für die territoriale Ansiedlung von Erzeugungskapazitäten in der Branche:

im europäischen Teil Russlands - die technische Umrüstung von gasbefeuerten Wärmekraftwerken durch den Ersatz von Dampfturbinen durch GuD-Turbinen und die maximale Entwicklung von Kernkraftwerken;

in Sibirien - die Entwicklung von Wärmekraftwerken auf Kohle- und Wasserkraftwerken;

in Fernost - die Entwicklung von Wasserkraftwerken, gasbefeuerten Wärmekraftwerken in Großstädten und in einzelnen Gebieten - Kernkraftwerke, ATES.

Wärmekraftwerke bleiben für den gesamten betrachteten Zeitraum die Grundlage der Elektrizitätswirtschaft, deren Anteil an der Struktur der installierten Leistung der Industrie auf dem Niveau von 60-70% bleiben wird. Die Stromerzeugung in thermischen Kraftwerken wird bis 2020 gegenüber 2000 um das 1,4-fache zunehmen.

Die Struktur des Brennstoffverbrauchs an TPPs wird sich bis 2020 hin zu einer Verringerung des Gasanteils und dementsprechend einer Erhöhung des Kohleanteils ändern, und das Verhältnis zwischen Gas und Kohle wird durch die Schwellenmarktpreise für bestimmt Erdgas und Kohle sowie die zu verwendende Regierungspolitik verschiedene Sorten organischer Brennstoff für die Elektrizitätsindustrie.

Ausschlaggebend ist der Erdgaspreis, der konsequent auf ein Niveau angehoben werden soll, das ausreichende Chancen für die Entwicklung der Gaswirtschaft bietet. Damit Kohlekraftwerke im aufstrebenden russischen Strommarkt gegenüber Gaskraftwerken konkurrenzfähig sind, muss der Gaspreis 1,6- bis 2,0-mal höher sein als der Kohlepreis. Dieses Preisverhältnis wird den Gasanteil in der Struktur des TPP-Kraftstoffverbrauchs verringern.

Als Ergebnis wird der durchschnittliche Stromtarif für alle Verbrauchergruppen auf dem Niveau von 2020 im Bereich von 4,0-4,5 Cent/kWh geschätzt. Es ist notwendig, Quersubventionen zu eliminieren und eine Differenzierung der Tarife in Abhängigkeit von den täglichen und saisonalen Lastabdeckungsplänen sicherzustellen, wie es in der Weltpraxis üblich ist, da die Kosten der Stromerzeugung aus teuren Spitzenerzeugungskapazitäten ein Vielfaches der Kosten für Erzeugung aus den Grundkapazitäten von Kernkraftwerken und thermischen Kraftwerken. Darüber hinaus ist die Einführung eines Rabattsystems für energieintensive Verbraucher geplant.

Szenarien für die Entwicklung der Wärmeenergietechnik, verbunden mit der Möglichkeit einer radikalen Änderung der Bedingungen für die Brennstoffversorgung von Wärmekraftwerken in den europäischen Regionen des Landes, der Verschärfung der Umweltanforderungen, die Überwindung des Trends der Überschreitung bis 2010 Die Steigerungsrate des Volumens der Ausrüstung von Kraftwerken, die ihre Parkressourcen erschöpft haben, über die Rate ihrer Außerbetriebnahme und Erneuerung erfordern eine frühzeitige Umsetzung der Errungenschaften des wissenschaftlichen und technischen Fortschritts und neuer Technologien in der Elektrizitätswirtschaft.

Für gasbefeuerte Kraftwerke sind solche Technologien: GuD-Gaskreislauf, Gasturbinenaufbauten von Dampfkraftwerken und Gasturbinen mit Wärmerückgewinnung. In Festbrennstoffkraftwerken - umweltfreundliche Technologien zur Verbrennung von Kohle in einer zirkulierenden Wirbelschicht und später - Kohlevergasung mit Generatorgas in Kombikraftwerken. Neue Kohlekraftwerke in Großstädten, Ballungsgebieten und landwirtschaftlich geprägten Regionen sollten mit Entschwefelungsanlagen ausgestattet werden.

Der Übergang von gasbefeuerten Dampfturbinen-Wärmekraftwerken zu Kombikraftwerken wird den Wirkungsgrad von Anlagen auf bis zu 50 % und in Zukunft auf bis zu 60 % oder mehr steigern. Die zweite Richtung zur Steigerung des thermischen Wirkungsgrads von TPPs ist der Bau neuer Kohleblöcke für überkritische Dampfparameter mit einem Wirkungsgrad von 45-46%. Dadurch wird der spezifische Brennstoffverbrauch für die Stromerzeugung in Festbrennstoff-Wärmekraftwerken von 360 KW/kWh im Jahr 2000 auf 310 KW/kWh im Jahr 2010 und bis zu 280 KW/kWh im Jahr 2020 deutlich gesenkt

Die wichtigste Rolle bei der Verringerung des Brennstoffverbrauchs für die Erzeugung elektrischer und thermischer Energie im Bereich der elektrischen Energie wird die Wärmeerzeugung spielen, dh die Erzeugung von Strom in Wärmekraftwerken unter Nutzung von Wärme in einer Dampfkraft, Gasturbine oder einem kombinierten Dampf- und Gaskreislauf verwendet.

Eine wichtige Richtung in der Elektroindustrie in modernen Bedingungen ist die Entwicklung der dezentralen Erzeugung auf der Grundlage des Baus von Kleinkraftwerken, hauptsächlich kleinen KWK-Anlagen mit Kläranlagen, GTP und anderen modernen Technologien.

Gasturbinen-, Gaskolben- und Kombikraftwerke, die sich auf die Versorgung von Verbrauchern mit Wärmelasten niedriger und mittlerer Konzentration (bis zu 10-50 Gcal/h) konzentrieren, sogenannte KWK, werden in erster Linie einen dezentralen Wärmeversorgungssektor bieten. Außerdem wird ein Teil der Fernwärme- und Industriekesselhäuser (wo möglich und wirtschaftlich gerechtfertigt) in ein BHKW mit geringer Leistung umgebaut.

Infolgedessen wird im Zuge der Entwicklung von Fernwärme und Kraft-Wärme-Kopplung der Anteil von Strom- und Wärmeerzeugern, die von AO-Energieunternehmen unabhängig sind, zunehmen, und der Wettbewerb zwischen Strom- und Wärmeerzeugern wird zunehmen.

Um das Innovationsprogramm der Industrie umzusetzen, ist es notwendig, einen Komplex von Forschung und Entwicklung in den folgenden Bereichen durchzuführen:

Erweiterung Ressourcenbasis Energiewirtschaft und Steigerung regionale Sicherheit Brennstoff durch die Entwicklung einer effizienten umweltfreundlichen Verbrennung von Kansk-Achinsk und minderwertiger Kohle aus den östlichen Regionen Russlands in Kesseln von Dampfrohrkraftwerken für überkritische Dampfparameter, einschließlich solcher mit einem „ringförmigen“ Ofen, in geschmolzener Schlacke, in Öfen mit zirkulierender Wirbelschicht und unter Druck;

Verbesserung der Effizienz des Umweltschutzes basierend auf komplexe Systeme Gasreinigung und Aschesammlung in Kraftwerken;

Steigerung der Effizienz des Dampf-Gas-Kreislaufs durch Wahl eines Wärmerückgewinnungsschemas;

Schaffung und Beherrschung der Produktion von Kraftwerken der neuen Generation auf der Basis von Festoxid-Brennstoffzellen für die zentrale Stromversorgung, Untersuchung der Möglichkeit, andere Arten von Brennstoffzellen für diese Zwecke zu verwenden;

Erstellung und Inbetriebnahme zuverlässiger elektrischer Schaltanlagen mit SF6- und Vakuumisolierung;

Entwicklung von elektrischen Zwischensystemübertragungen mit erhöhter Kapazität;

Entwicklung flexibler elektrischer Getriebe;

Einführung einer neuen Generation von Trafogeräten, Überspannungsschutzsystemen und Mikroprozessorsystemen RZ und PAA, LWL-Kommunikationssystemen;

Erstellen und Realisieren von elektrischen Ausrüstungen, einschließlich Umrichtereinheiten, für frequenzgeregelte elektrische Antriebe für verschiedene Zwecke;

Erhöhung der Zuverlässigkeit der Wärmeversorgung auf der Grundlage der Erhöhung der Haltbarkeit und Korrosionsbeständigkeit von Rohren von Wärmenetzen mit Polyurethanschaumisolierung.

Die Wasserkraftressourcen Russlands sind in ihrem Potenzial vergleichbar moderne Bände Stromerzeugung durch alle Kraftwerke des Landes, aber sie werden nur von 15% genutzt. Unter Berücksichtigung des Anstiegs der Kosten für die Produktion fossiler Brennstoffe und des daraus resultierenden erwarteten erheblichen Preisanstiegs ist es notwendig, die maximal mögliche Nutzung und Entwicklung der Wasserkraft, einer umweltfreundlichen erneuerbaren Energiequelle, sicherzustellen Elektrizität. Unter Berücksichtigung dessen wird die Stromerzeugung der WKW im optimistischen und günstigen Szenario auf 180 Mrd. kWh im Jahr 2010 und bis zu 215 Mrd. kWh im Jahr 2020 steigen, mit einem weiteren Anstieg auf 350 Mrd. kWh durch den Bau neuer WKW.

Die Wasserkraft wird vor allem in Sibirien und im Fernen Osten entwickelt und bildet praktisch die grundlegende Betriebsweise für thermische Kraftwerke in diesen Regionen. In europäischen Regionen, in denen das wirtschaftlich wirksame Potenzial der Wasserkraft praktisch ausgeschöpft ist, wird der Bau kleiner Wasserkraftwerke entwickelt und der Bau mittlerer Spitzenwasserkraftwerke fortgesetzt, hauptsächlich im Nordkaukasus.

Um das zuverlässige Funktionieren der UES Russlands zu gewährleisten und den ungleichmäßigen Zeitplan des Stromverbrauchs im Zusammenhang mit der Erhöhung des Anteils der Kernkraftwerke im europäischen Teil des Landes zu decken, ist es notwendig, den Bau zu beschleunigen eines Pumpspeicherkraftwerks.

Die Entwicklung der Netzwirtschaft, die Kapazitätserneuerung und die Bereitstellung einer steigenden Nachfrage nach Erzeugungskapazität erfordern eine mehrfache Erhöhung der Investitionen in der Branche.

In diesem Fall sind die Investitionsquellen:

für Wärmeerzeugungsunternehmen - Eigenmittel der Unternehmen (Abschreibung und Gewinn), Fremd- und Eigenkapital;

für Wasserkraftwerke mit staatliche Beteiligung- Neben den angegebenen Quellen ist es möglich, auf Kosten von HPP-Gewinnen gebildete Zielinvestitionsfonds zu schaffen und zu verwenden;

für die Bundesnetzgesellschaft und den Netzbetreiber - in den Tarifen für Übertragungs- und Systemdienstleistungen enthaltene zentrale Investmentfonds.

Es ist notwendig, den öffentlichen Energiesektor zu modernisieren, auch indem privates Kapital in diesen potenziell für Investitionen attraktiven Bereich gelockt wird Wirtschaftstätigkeit auf der Grundlage der Reformierung und Modernisierung des gesamten Wohn- und Kommunalkomplexes der Russischen Föderation mit der Umwandlung einheitlicher kommunaler Unternehmen, die die Bevölkerung und die öffentlichen Versorgungsunternehmen der Städte mit Strom versorgen, in offene Aktiengesellschaften und ihre anschließende Integration in AO-energo-Unternehmen, einschließlich der Nutzung von Konzessions-, Pacht- und anderen Mechanismen zur Verwaltung von Versorgungsinfrastruktureinrichtungen.

Um Großinvestitionen in die Elektrizitätswirtschaft anzuziehen, bedarf es einer grundlegenden Reform der Branche und einer angemessenen staatlichen Tarifpolitik.

In Übereinstimmung mit dem Gesetz „Über die Elektrizitätswirtschaft“ ist geplant, die Elektrizitätswirtschaft auf der Grundlage der folgenden Grundsätze zu reformieren:

Einstufung der Übertragung, Verteilung elektrischer Energie und des Versands als ausschließliche Arten von Tätigkeiten, die der staatlichen Regulierung unterliegen, deren Ausübung nur auf der Grundlage besonderer Genehmigungen (Lizenzen) möglich ist;

Desmonopolisierung und Entwicklung des Wettbewerbs im Bereich der Produktion, Vermarktung und Erbringung von Dienstleistungen (Reparatur, Anpassung, Design usw.);

Gewährleistung des gleichen Zugangs zur Marktinfrastruktur für alle Erzeuger und Verbraucher von Elektrizität;

Einheit der Sicherheitsstandards, technischen Normen und Regeln, die in der Elektrizitätswirtschaft gelten;

Sicherstellung der finanziellen Transparenz der Elektrizitätsmärkte und der Aktivitäten von Organisationen in den regulierten Sektoren der Elektrizitätswirtschaft;

Gewährleistung der Rechte von Investoren, Gläubigern und Anteilseignern im Zuge von Strukturtransformationen.

Das Hauptziel der laufenden Reformen in der Elektrizitätswirtschaft ist die Entwicklung des Wettbewerbs in potenziell wettbewerbsfähigen Tätigkeitsbereichen - die Erzeugung und der Verkauf von Elektrizität in den Bereichen, in denen dies technisch und wirtschaftlich machbar ist, was wiederum die Voraussetzungen für eine effizientere Wirtschaft schaffen wird Tätigkeit im Bereich Erzeugung, Übertragung und Verkauf von Elektrizität. Gleichzeitig soll natürlich ein nachhaltiger und stabiler Betrieb des Einheitlichen Energiesystems der Russischen Föderation, eine zuverlässige Strom- und Wärmeversorgung der Regionen der Russischen Föderation sichergestellt werden.

Basierend auf den Grundsätzen der wirtschaftlichen Zweckmäßigkeit bei der Bildung einer Managementstrategie im Bereich der Elektrizitätswirtschaft sowie auf der bedingungslosen Umsetzung der Grundsätze der Energiesicherheit der Russischen Föderation wird der Staat eine vernünftige Kombination des Exports fördern / Import von Strom. Der Stromimport in der ersten Phase der Reform der Elektrizitätswirtschaft wird als gerechtfertigt angesehen, wenn er dazu beiträgt, eine abrupte Erhöhung der Tarife auf dem Inlandsmarkt der Russischen Föderation zu verhindern und das Defizit in bestimmten Segmenten zu überwinden der Großhandelsmarkt für die Zeit des Wiederaufbaus bestehender und des Baus neuer Erzeugungskapazitäten.

Referenzliste

Kraftstoffvorhersagetarif für die Elektrizitätswirtschaft

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