O razvoju elektroenergetike. Geografija elektroenergetike Glavni mejniki v oblikovanju sodobne podobe elektroenergetike

Elektroenergetika je osnovna panoga, katere razvoj je nepogrešljiv pogoj za razvoj gospodarstva in drugih področij družbenega življenja. Svet proizvede približno 13.000 milijard kWh, od tega samo ZDA do 25 %. Več kot 60% svetovne električne energije se proizvede v termoelektrarnah (v ZDA, Rusiji in na Kitajskem - 70-80%), približno 20% - v hidroelektrarnah, 17% - v jedrskih elektrarnah (v Franciji in Belgiji - 60%, Švedska in Švica - 40-45%).

Najbolj preskrbljene z električno energijo na prebivalca so Norveška (28 tisoč kW/h na leto), Kanada (19 tisoč), Švedska (17 tisoč).

Elektroenergetika skupaj z industrijo goriv, ​​vključno z raziskovanjem, proizvodnjo, predelavo in transportom energetskih virov, pa tudi sama električna energija tvori najpomembnejši kompleks goriva in energije (FEC) za gospodarstvo katere koli države. Približno 40 % primarnih virov energije na svetu se porabi za proizvodnjo električne energije. V številnih državah glavni del gorivnega in energetskega kompleksa pripada državi (Francija, Italija itd.), V mnogih državah pa glavno vlogo v gorivnem in energetskem kompleksu igra mešani kapital.

Elektroenergetika se ukvarja s proizvodnjo električne energije, njenim transportom in distribucijo. Posebnost elektroenergetike je, da njenih proizvodov ni mogoče akumulirati za kasnejšo uporabo: proizvodnja električne energije v vsakem trenutku mora ustrezati velikosti porabe ob upoštevanju potreb samih elektrarn in izgub v omrežjih. . Zato so povezave v elektrogospodarstvu stalne, neprekinjene in izvedene takoj.

Električna energija ima velik vpliv na teritorialno organizacijo gospodarstva: omogoča razvoj virov goriva in energije v oddaljenih vzhodnih in severnih regijah; razvoj glavnih visokonapetostnih vodov prispeva k svobodnejši lokaciji industrijskih podjetij; velike hidroelektrarne privabljajo energetsko intenzivne industrije; v vzhodnih regijah je elektroenergetika veja specializacije in služi kot osnova za oblikovanje teritorialnih proizvodnih kompleksov.

Menimo, da mora za normalen gospodarski razvoj rast proizvodnje električne energije prehitevati rast proizvodnje v vseh ostalih sektorjih. Večino proizvedene električne energije porabi industrija. Po proizvodnji električne energije (1015,3 milijarde kWh v letu 2007) je Rusija na četrtem mestu za ZDA, Japonsko in Kitajsko.

Glede na obseg proizvodnje električne energije se razlikujejo Srednja gospodarska regija (17,8% celotne ruske proizvodnje), Vzhodna Sibirija (14,7%), Ural (15,3%) in Zahodna Sibirija (14,3%). Med sestavnimi subjekti Ruske federacije pri proizvodnji električne energije sta Moskva in Moskovska regija Hanti-Mansijsk vodilni avtonomna pokrajina, regija Irkutsk, regija Krasnoyarsk, regija Sverdlovsk. Poleg tega elektroenergetika Središča in Urala temelji na uvoženem gorivu, medtem ko sibirske regije delujejo na lokalnih energetskih virih in prenašajo električno energijo v druge regije.

Elektroenergetiko sodobne Rusije predstavljajo predvsem termoelektrarne na zemeljski plin, premog in kurilno olje, v zadnjih letih pa se delež zemeljski plin. Približno 1/5 domače električne energije proizvedejo hidroelektrarne in 15 % jedrske elektrarne.

Termoelektrarne, ki delujejo na nizkokakovosten premog, praviloma gravitirajo proti krajem, kjer se koplje. Za elektrarne na kurilno olje je optimalno, da se nahajajo v bližini rafinerij nafte. Plinske elektrarne zaradi razmeroma nizkih stroškov njegovega transporta težijo predvsem k potrošniku. Poleg tega se najprej elektrarne v večjih mestih preklopijo na plin, saj je to okolju čistejše gorivo kot premog in kurilno olje. Toplotne in elektrarne (ki proizvajajo tako toploto kot elektriko) gravitirajo k potrošniku, ne glede na gorivo, na katerega delujejo (hladilno sredstvo se pri prenosu na daljavo hitro ohladi).

Največje termoelektrarne z močjo več kot 3,5 milijona kW vsaka so Surgutskaya (v avtonomnem okrožju Khanty-Mansiysk), Reftinskaya (v regiji Sverdlovsk) in Državna okrožna elektrarna Kostroma. Kirishskaya (v bližini Sankt Peterburga), Ryazanskaya (osrednja regija), Novocherkasskaya in Stavropolskaya (severni Kavkaz), Zainskaya (regija Volga), Reftinskaya in Troitskaya (Ural), Nizhnevartovskaya in Berezovskaya v Sibiriji imajo zmogljivost več kot 2 milijona kW.

Geotermalne elektrarne, ki izkoriščajo globoko toploto Zemlje, so vezane na vir energije. V Rusiji na Kamčatki delujeta Pauzhetskaya in Mutnovskaya GTPP.

Hidroelektrarne so zelo učinkoviti viri električne energije. Uporabljajo obnovljive vire, so enostavni za upravljanje in imajo zelo visok izkoristek (več kot 80%). Zato so stroški proizvedene električne energije 5-6 krat nižji kot v termoelektrarnah.

Hidroelektrarne (HE) je najbolj ekonomično graditi na gorskih rekah z veliko višinsko razliko, medtem ko je na nižinskih rekah treba ustvariti velike akumulacije, ki vzdržujejo stalen vodni pritisk in zmanjšujejo odvisnost od sezonskih nihanj količine vode. Za popolnejši izkoristek hidroelektričnega potenciala se gradijo kaskade hidroelektrarn. V Rusiji so bile ustvarjene hidroelektrarne na Volgi in Kami, Angari in Jeniseju. Skupna moč kaskade Volga-Kama je 11,5 milijona kW. In vključuje 11 elektrarn. Najmočnejši sta Volzhskaya (2,5 milijona kW) in Volgogradskaya (2,3 milijona kW). Tu so še Saratov, Čeboksari, Votkinsk, Ivankovsk, Uglič in drugi.

Še močnejša (22 milijonov kW) je kaskada Angara-Yenisei, ki vključuje največje hidroelektrarne v državi: Sayanskaya (6,4 milijona kW), Krasnoyarsk (6 milijonov kW), Bratsk (4,6 milijona kW) , Ust-Ilimskaya (4,3 milijona kW).

Elektrarne na plimovanje izkoriščajo energijo visoke plime v zalivu, odrezanem od morja. V Rusiji ob severni obali polotoka Kola obstaja poskusna TE Kislogubskaya.

Jedrske elektrarne (JE) uporabljajo gorivo, ki je zelo prenosljivo. Glede na to, da 1 kg urana nadomešča 2,5 tisoč ton premoga, je bolj smiselno jedrske elektrarne postaviti v bližini potrošnika, predvsem na območjih, ki so prikrajšana za druge vrste goriva. Prva jedrska elektrarna na svetu je bila zgrajena leta 1954 v Obninsku (regija Kaluga). Trenutno je v Rusiji 8 jedrskih elektrarn, od katerih sta najmočnejši Kursk in Balakovo (Saratovska regija) s po 4 milijoni kW. V zahodnih regijah države so še Kola, Leningrad, Smolensk, Tver, Novovoronež, Rostov, Belojarsk. Na Čukotki - Bilibino ATPP.

Najpomembnejši trend v razvoju elektroenergetike je vključevanje elektrarn v energetske sisteme, ki proizvajajo, prenašajo in distribuirajo električno energijo med porabniki. Predstavljajo teritorialno kombinacijo elektrarn različni tipi, ki dela na splošni obremenitvi. Integracija elektrarn v energetske sisteme prispeva k možnosti izbire najbolj ekonomičnega načina obremenitve za različne vrste elektrarn; v pogojih velikega obsega stanja, obstoja standardnega časa in neusklajenosti koničnih obremenitev v posameznih delih tovrstnih energetskih sistemov je možno manevrirati proizvodnjo električne energije v času in prostoru ter jo po potrebi prenašati v nasprotnih smereh. .

Trenutno deluje enotni energetski sistem (UES) Rusije. Vključuje številne elektrarne v evropskem delu in Sibiriji, ki delujejo vzporedno, v enem samem načinu in koncentrirajo več kot 4/5 celotne moči elektrarn v državi. V regijah Rusije vzhodno od Bajkalskega jezera delujejo majhni izolirani elektroenergetski sistemi.

Ruska energetska strategija za naslednje desetletje predvideva nadaljnji razvoj elektrifikacije z gospodarno in okolju prijazno uporabo termoelektrarn, jedrskih elektrarn, hidroelektrarn in netradicionalnih obnovljivih vrst energije, s čimer se poveča varnost in zanesljivost obstoječe jedrske energije. elektrarne.

Industrija katere koli države je sestavljena iz velikega števila različnih sektorjev, kot sta strojništvo ali elektroenergetika. To so smeri, v katere se posamezna država razvija, različne države pa imajo lahko različne poudarke, odvisno od številnih dejavnikov, kot so naravni viri, tehnološki razvoj ipd. V tem članku bomo govorili o eni zelo pomembni in aktivno razvijajoči se industriji danes - elektroenergetiki. Elektroenergetika je panoga, ki se že vrsto let nenehno razvija, v zadnjih letih pa se je začela aktivno premikati naprej in človeštvo potiskati k uporabi okolju prijaznejših virov energije.

Kaj je to?

Torej, najprej morate razumeti, kaj ta industrija pravzaprav je. Elektroenergetika je sektor energetike, ki je odgovoren za proizvodnjo, distribucijo, prenos in prodajo električne energije. Med ostalimi panogami na tem področju je elektroenergetika iz več razlogov najbolj priljubljena in razširjena. Na primer, zaradi enostavne distribucije, zmožnosti prenosa na velike razdalje v najkrajšem času in tudi zaradi svoje vsestranskosti se lahko električna energija po potrebi zlahka pretvori v druge, kot so toplota, svetloba. , kemična energija itd. Zato vlade svetovnih velesil posvečajo veliko pozornost razvoju te industrije. Elektroenergetika je panoga prihodnosti. Točno to mislijo mnogi ljudje, zato se morate s tem člankom podrobneje seznaniti.

Napredek pri proizvodnji električne energije

Da bi v celoti razumeli, kako pomembna je ta industrija za svet, je treba pogledati, kako se je elektroenergetika razvijala skozi svojo zgodovino. Takoj velja omeniti, da je proizvodnja električne energije navedena v milijardah kilovatov na uro. Leta 1890, ko se je elektroenergetika šele začela razvijati, je bilo proizvedenih le devet milijard kWh. Velik skok se je zgodil do leta 1950, ko je bilo proizvedene več kot stokrat več električne energije. Od tega trenutka naprej je razvoj šel z velikanskimi koraki - vsako desetletje je bilo dodanih nekaj tisoč milijard kW/h naenkrat. Posledično so svetovne sile do leta 2013 proizvedle skupaj 23.127 milijard kWh – neverjetna številka, ki vsako leto raste. Danes največ električne energije zagotavljata Kitajska in Združene države Amerike – to sta državi, ki imata najbolj razvit elektroenergetski sektor. Kitajska predstavlja 23 odstotkov svetovne električne energije, ZDA pa 18 odstotkov. Sledijo Japonska, Rusija in Indija – vsaka od teh držav ima vsaj štirikrat manjši delež v svetovni proizvodnji električne energije. No, zdaj poznate tudi splošno geografijo elektroenergetike - čas je, da preidemo na posebne vrste te industrije.

Termoenergetika

Že veste, da je elektroenergetika panoga energetike, sama energetika pa je panoga industrije kot celote. Vendar pa se posledice tu ne končajo - obstaja več vrst električne energije, nekatere so zelo pogoste in se uporabljajo povsod, druge niso tako priljubljene. Obstajajo tudi alternativna področja elektroenergetike, kjer se z netradicionalnimi metodami doseže velika proizvodnja električne energije brez škode za okolje, pa tudi nevtralizacija vseh negativnih lastnosti tradicionalnih metod. Ampak najprej.

Najprej je treba govoriti o termoenergetiki, saj je najbolj razširjena in znana po vsem svetu. Kako se na ta način proizvaja električna energija? Z lahkoto lahko uganete, da se v tem primeru toplotna energija pretvori v električno energijo, toplotna energija pa se pridobi s sežiganjem različnih vrst goriva. Toplotne in elektrarne je mogoče najti v skoraj vsaki državi - to je najenostavnejši in najprimernejši postopek za pridobivanje velikih količin energije z nizkimi stroški. Vendar je ta proces eden najbolj škodljivih za okolje. Prvič, naravno gorivo se uporablja za proizvodnjo električne energije, ki je zagotovo nekoč zmanjka. Drugič, produkti zgorevanja se sproščajo v ozračje in ga zastrupljajo. Zato obstajajo alternativni načini pridobivanja električne energije. Vendar to niso vse tradicionalne vrste električne energije - obstajajo tudi druge, na katere se bomo še osredotočili.

Jedrska energija

Kot v prejšnjem primeru je tudi pri jedrski energiji mogoče marsikaj razbrati že samo iz imena. Proizvodnja električne energije v tem primeru poteka v jedrskih reaktorjih, kjer se atomi razcepijo in njihova jedra cepijo - zaradi teh dejanj pride do velikega sproščanja energije, ki se nato pretvori v električno energijo. Malo verjetno je, da še kdo ve, da je to najbolj nevarna elektroenergetika. Industrija vsake države nima svojega deleža v svetovni proizvodnji jedrske električne energije. Vsako puščanje iz takšnega reaktorja lahko povzroči katastrofalne posledice – spomnite se le Černobila, pa tudi incidentov na Japonskem. Vendar pa v Zadnje čase Vedno več pozornosti se namenja varnosti, zato se jedrske elektrarne še naprej gradijo.

Hidroenergija

Drug priljubljen način za proizvodnjo električne energije je pridobivanje iz vode. Ta proces poteka v hidroelektrarnah, ne zahteva niti nevarnih procesov jedrske cepitve niti okolju škodljivega zgorevanja goriva, ima pa tudi svoje slabosti. Prvič, to je kršitev naravnega toka rek - na njih so zgrajeni jezovi, zaradi katerih se ustvari potreben pretok vode v turbine, s čimer se pridobiva energija. Pogosto se zaradi gradnje jezov reke, jezera in drugi naravni rezervoarji izsušijo in uničijo, zato ni mogoče reči, da je to idealna možnost za ta energetski sektor. Zato se številna elektroenergetska podjetja ne obračajo na tradicionalne, temveč na alternativne vrste proizvodnje električne energije.

Alternativna energetika

Alternativna električna energija je skupek vrst električne energije, ki se od tradicionalnih razlikujejo predvsem po tem, da ne zahtevajo take ali drugačne škode za okolje in tudi nikogar ne izpostavljajo nevarnosti. To je približno o vodiku, plimovanju, valovanju in mnogih drugih različicah. Najpogostejši med njimi sta vetrna in sončna energija. Prav na njih je poudarek - mnogi menijo, da je prihodnost te industrije v njih. Kaj je bistvo teh vrst?

Vetrna energija je proizvodnja električne energije iz vetra. Na poljih so zgrajene mline na veter, ki delujejo zelo učinkovito in dajejo energijo nič slabše od prej opisanih načinov, hkrati pa vetrnice za delovanje potrebujejo le veter. Seveda je pomanjkljivost te metode ta, da je veter naravni element, ki ga ni mogoče nadzorovati, vendar si znanstveniki prizadevajo izboljšati funkcionalnost sodobnih vetrnic. Kar zadeva sončno energijo, se tukaj elektrika pridobiva iz sončnih žarkov. Tako kot pri prejšnji vrsti je treba delati tudi na povečanju zmogljivosti skladiščenja, saj sonce ne sije vedno - in tudi če je vreme brez oblačka, v vsakem primeru v določenem trenutku nastopi noč, ko sonce plošče ne morejo proizvajati električne energije.

Prenos električne energije

No, zdaj poznate vse glavne vrste proizvodnje električne energije, vendar, kot lahko že razumete iz definicije pojma elektroenergetika, vse ni omejeno na njeno prejemanje. Energijo je treba prenašati in distribuirati. Torej se prenaša po električnih vodih. To so kovinski vodniki, ki ustvarjajo eno veliko električno omrežje po vsem svetu. Prej so se najpogosteje uporabljali nadzemni vodi - to so tisti, ki jih lahko vidite ob cestah, vrženi iz enega stebra v drugega. Vendar pa so v zadnjem času zelo priljubljeni kabelski vodi, ki so položeni pod zemljo.

Zgodovina razvoja ruske elektroenergetike

Ruska elektroenergetika se je začela razvijati istočasno kot svetovna - leta 1891, ko je bil prvič uspešno izveden prenos električne energije na skoraj dvesto kilometrov. V realnosti predrevolucionarne Rusije je bila elektroenergetika neverjetno nerazvita - letna proizvodnja električne energije za tako veliko državo je znašala le 1,9 milijarde kW/h. Ko je prišlo do revolucije, je Vladimir Iljič Lenin predlagal izvedbo, ki se je začela takoj. Že leta 1931 je bil načrtovani načrt izpolnjen, vendar se je hitrost razvoja izkazala za tako impresivno, da je bil do leta 1935 načrt trikrat presežen. Zahvaljujoč tej reformi je do leta 1940 letna proizvodnja električne energije v Rusiji znašala 50 milijard kWh, kar je petindvajsetkrat več kot pred revolucijo. Na žalost je dramatičen napredek prekinila druga svetovna vojna, vendar so po njenem koncu delo obnovili in do leta 1950 Sovjetska zveza proizvedel 90 milijard kW/h, kar je predstavljalo približno deset odstotkov celotne svetovne proizvodnje električne energije. Do sredine šestdesetih let je Sovjetska zveza pri proizvodnji električne energije dosegla drugo mesto na svetu in zaostajala le za ZDA. Stanje je ostalo enako visoka stopnja vse do razpada ZSSR, ko elektroenergetika še zdaleč ni bila edina panoga, ki je zaradi tega dogodka močno trpela. Leta 2003 je bil podpisan nov zvezni zakon o elektroenergetiki, v okviru katerega naj bi v naslednjih desetletjih potekal hiter razvoj te industrije v Rusiji. In država se vsekakor premika v to smer. Eno pa je podpisati zvezni zakon o elektroenergetiki, povsem drugo pa ga izvajati. Prav o tem bomo še razpravljali. Izvedeli boste, kakšne težave obstajajo v ruski elektroenergetiki danes in kakšne načine bodo izbrane za njihovo reševanje.

Presežne zmogljivosti za proizvodnjo električne energije

Ruska elektroenergetika je že v veliko boljši kondiciji kot pred desetimi leti, zato lahko mirno rečemo, da napreduje. So pa na nedavnem energetskem forumu ugotovili glavne probleme te industrije v državi. In prvi med njimi je presežek zmogljivosti za proizvodnjo električne energije, ki ga je povzročila množična gradnja elektrarn nizke moči v ZSSR namesto gradnje majhnega števila elektrarn visoke moči. Vse te postaje je treba še servisirati, zato obstajata dva izhoda iz situacije. Prvi je razgradnja objektov. Ta možnost bi bila idealna, če ne bi bilo ogromnih stroškov takšnega projekta. Zato se bo Rusija najverjetneje usmerila k drugi možnosti, in sicer povečanju potrošnje.

Zamenjava uvoza

Po uvedbi zahodnih postaj je ruska industrija zelo močno občutila svojo odvisnost od tujih dobav - to je močno prizadelo tudi elektroindustrijo, kjer skoraj na nobenem od sodobnih področij dejavnosti celoten proizvodni proces določenih generatorjev ni potekal izključno na ozemlje Ruske federacije. V skladu s tem namerava vlada povečati proizvodne zmogljivosti na potrebnih območjih, nadzorovati njihovo lokalizacijo in se poskušati čim bolj znebiti odvisnosti od uvoza.

Svež zrak

Težava je v tem, da sodobna ruska podjetja, ki delujejo v elektroenergetskem sektorju, močno onesnažujejo zrak. Vendar je Ministrstvo za ekologijo Ruske federacije zaostrilo zakonodajo in začelo pogosteje pobirati globe za kršitev uveljavljenih standardov. Podjetja, ki trpijo zaradi tega, žal ne nameravajo poskušati optimizirati svoje proizvodnje - vse svoje napore usmerjajo v to, da "zelene" preplavijo s številkami in zahtevajo omilitev zakonodaje.

Milijardni dolg

Danes skupni dolg uporabnikov električne energije po vsej Rusiji znaša približno 460 milijard ruskih rubljev. Seveda, če bi država imela na razpolago ves denar, ki ji ga dolguje, bi lahko veliko hitreje razvijala elektroenergetiko. Vlada zato namerava zaostriti kazni za zamude pri plačilu elektrike, spodbujala pa bo tudi tiste, ki v prihodnje ne bodo želeli plačevati položnic, da si sami namestijo sončne kolektorje in si sami dovajajo energijo.

Regulirani trg

Večina glavni problem domača elektroenergetika pomeni popolno regulacijo trga. V evropskih državah je regulacija energetskega trga skoraj popolnoma odsotna, tam je resnična konkurenca, zato se industrija razvija z izjemno hitrostjo. Vsa ta pravila in predpisi močno zavirajo razvoj, posledično je Ruska federacija že začela kupovati električno energijo iz Finske, kjer je trg tako rekoč nereguliran. Edina rešitev tega problema je prehod na model prostega trga in popolna opustitev regulacije.

Elektroenergetika je eden od sestavnih delov gospodarstva, v katerem se uresničuje proces proizvodnje, prenosa, distribucije in porabe električne energije. Elektrogospodarstvo vpliva na vse sektorje gospodarstva tako, da jim zagotavlja električno energijo.

Enotni elektroenergetski sistem Rusije je sistem integriranih elektroenergetskih objektov (elektrarn, električnih in toplotnih omrežij, daljnovodov, transformatorskih postaj, razdelilnih naprav), povezanih z enim samim procesom proizvodnje, prenosa, distribucije in porabe električne energije. zadovoljiti potrebe potrošnikov. Sodobno elektroenergetiko v Rusiji sestavljajo termoelektrarne (z zmogljivostjo 149,2 milijona kW), hidravlične elektrarne (z zmogljivostjo 42,3 milijona kW) in jedrske elektrarne (z zmogljivostjo 22,4 milijona kW), povezane z visoko -napetostni daljnovodi (PTL) s skupno dolžino več kot 2,5 milijona km.

Do leta 1992 je imela ruska elektroenergetika vertikalno integrirano strukturo upravljanja na dveh ravneh: ministrstvo za energijo in elektrifikacijo, združenja za proizvodnjo energije.

Leta 1992 je bil podpisan odlok predsednika Ruske federacije, ki ureja upravljanje elektroenergetike v Ruska federacija v pogojih privatizacije, ki je določil postopek in značilnosti korporatizacije v elektrogospodarstvu:

  1. Leta je bila ustanovljena Ruska delniška družba za energetiko in elektrifikacijo (RAO UES Rusije). odobrenega kapitala vključeno:
    • Lastnina glavnih električnih daljnovodov z napetostjo 220 kV in več s transformatorskimi postajami in sistemskimi sredstvi za avtomatizacijo režima in izrednih razmer;
    • Lastnina hidravličnih elektrarn z močjo 300 MW in več, državnih daljinskih elektrarn z močjo 1000 MW in več;
    • Lastnina centrale dispečerska kontrola(CDU) UES, sedem skupnih dispečerskih oddelkov (UDD) energetskih območij države, proizvodno združenje (PO) "Prenosi električne energije na dolge razdalje";
    • Regionalne delniške družbe elektroenergetike in elektroenergetska podjetja, v katerih ima Ruska federacija najmanj 49% delnic.
  2. Odobreni kapital RAO ​​UES Rusije vključuje delnice 70 regionalnih energetskih podjetij, 332 gradbenih in inštalacijskih organizacij v industriji, 75 raziskovalnih in industrijskih inštitutov za projektiranje in raziskovanje ter posebne izobraževalne ustanove v industriji.
  3. Centralni distribucijski oddelki, regionalni distribucijski oddelki energetskih območij, PA "Dalnie Power Transmissions", projektantski in raziskovalni inštituti, izobraževalne ustanove v industriji se preoblikujejo v delniške družbe brez njihove privatizacije. S tem je ohranil državni nadzor nad upravljanjem in razvojno strategijo industrije.
  4. 295 magistralnih daljnovodov z napetostjo 220 kV in več z razdelilnimi postajami v 7 energetskih conah države.
  5. 51 termoelektrarn in hidravličnih elektrarn v 7 energetskih conah enotnega energetskega sistema ter energetski objekti dispečerske kontrole industrije. Te elektrarne tvorijo osnovo FOREM (zvezni veleprodajni trg električne energije (zmogljivost)).

V obdobju 1992 - 2008 je elektroenergetika ostala monopoliziran sektor državnega gospodarstva (slika 1).

Tehnološka osnova dela je bilo električno omrežje RAO UES Rusije in omrežja dobaviteljskih organizacij. Število subjektov FOREM-a ni bilo omejeno, subjekt FOREM-a je lahko postala vsaka organizacija, ki je upoštevala vsa pravila. Dobavitelji električne energije in zmogljivosti za FOREM so bili takrat 16 termoelektrarn, 9 hidroelektrarn, 8 jedrskih elektrarn in 7 energetskih presežkov delniških družb. Električno energijo je od FOREM-a kupovalo 59 JSC-energo, pet odjemalcev pa je bilo tržnih subjektov. V okviru enotnega tržnega prostora je dobava električne energije od proizvajalcev do potrošnikov potekala pod organiziranim upravljanjem RAO UES Rusije in dispečerskim nadzorom Centralne dispečerske službe UES Rusije.

Slika 1 Struktura elektrogospodarstva od 1992 do 2008

Prodaja električne energije (zmogljivosti) vsakega subjekta FOREM je potekala samo v mejah bilančne lastnine električnega omrežja prodajalca po tarifah, ki jih je določila Zvezna služba za tarife (FTS Rusije).

Situacija na trgu FOREM je bila takšna, da se je električna energija distribuirala na svoje ozemlje in dejansko elektrarna, ki to energijo proizvaja, ni mogla priti na trg (slika 2).

Slika 2. Struktura trga električne energije do leta 2008

Na zgornjih slikah vidimo, da je imela država vertikalno integrirano upravljanje Združenih držav energetski sistem.

  1. Vertikalno integrirana shema je imela številne značilnosti:
  2. Možnost optimizacije proizvodnih zmogljivosti;
  3. Monopol pri dobavi električne energije;
  4. Državna ureditev tarif;
  5. Zmanjšanje naložbenih tveganj za energetska podjetja;
  6. Razvoj elementov tehnološke verige je potekal po enotnem načrtu;
  7. Možnost koncentracije finančnih sredstev.

Leta 2000 je bila v elektrogospodarstvu zasnovana reforma, katere rezultat je bil: nizka učinkovitost državne regulacije panoge, proizvodnje in porabe električne energije, zmanjšana obvladljivost in učinkovitost delovanja, pomanjkanje investicijskih sredstev, zmanjšana zanesljivost napajanja. ponudba, krizno stanje znanstvenega in tehnološkega razvoja, poslabšanje indikatorjev trajnosti, pomanjkanje učinkovitega sistema korporativnega upravljanja.

Kot osnova za reformo elektrogospodarstva je bil sprejet program njegovega prestrukturiranja z delitvijo vseh vrst dejavnosti na monopolne (prenos električne energije, obratovalni dispečerski nadzor) in konkurenčne (proizvodnja, prodaja, remont, vzdrževanje, ne osnovne dejavnosti).

Cilj reforme elektrogospodarstva je bil ustvariti konkurenco, znižati cene električne energije, povečati energetsko varnost države, zanesljivost oskrbe odjemalcev z energijo in učinkovitost panoge, zagotoviti naložbeno privlačnost elektrogospodarstva in uskladiti z okoljske zahteve.

Načrtovano je bilo oblikovanje polnopravnega konkurenčnega veleprodajnega trga z električno energijo, oblikovanje maloprodajnih trgov z električno energijo, ki bi zagotovili zanesljivo oskrbo potrošnikov z energijo in zagotovili znižanje tarif za električno energijo.

Prenos električne energije po magistralnih (sistemotvornih) in distribucijskih omrežjih je kot monopolna dejavnost regulirana s strani države, vsem udeležencem na trgu pa je zagotovljen enak dostop do storitev naravnih monopolov (slika 3).

Slika 3. Ruski trg električne energije po zaključku reforme leta 2008

Med reformo elektroenergetike so bila identificirana podjetja, specializirana za določene vrste dejavnosti:

Proizvodnja (proizvodnja) električne energije je gospodarska dejavnost gospodarskega subjekta, ki se ukvarja s proizvodnjo in prodajo električne energije (moči), podjetje pa pošilja električno energijo na veleprodajni ali maloprodajni trg za nadaljnjo prodajo (nakup).

Prenos električne energije (moči) - zagotavljanje omrežnih organizacij - subjektov veleprodajnega trga storitev za prenos električne energije (moči) po glavnih električnih vodih.

Distribucija električne energije (moči) - zagotavljanje komercialnih organizacij - subjektov veleprodajnega in maloprodajnega trga storitev za dobavo električne energije (moči) prek omrežij.

Prodaja električne energije (moči) - prodaja električne energije odjemalcem na podlagi pogodb o dobavi energije, ki prejemajo električno energijo od proizvodnih ali prodajnih podjetij.

Odnosi na konkurenčnem veleprodajnem trgu se oblikujejo na podlagi proste komercialne interakcije, vendar po uveljavljenih pravilih.

S tem so bila magistralna omrežja prenesena na ustanovljeno Zvezno mrežno družbo, distribucijska omrežja so bila pod nadzorom Medregionalne distribucijske mrežne družbe (MDGC), sredstva regionalnih dispečerskih služb pa so bila prenesena na sistemskega operaterja.

Veleprodajne in teritorialne proizvodne družbe so v lasti zasebnikov, hidroelektrarne pa so združene v podjetje RusHydro, ki je pod državnim nadzorom; upravljanje in vzdrževanje jedrskih elektrarn je zaupano Koncernu Rosenergoatom OJSC, oddelku državne korporacije Rosatom. . WGC združujejo elektrarne, specializirane za proizvodnjo električne energije, TGC pa elektrarne, ki proizvajajo tako toplotno kot električno energijo.

Da bi zmanjšali zlorabe monopola, so vse elektrarne OGK v različnih regijah države. V procesu reform so proizvodne družbe (WGC) postale največji udeleženci na veleprodajnem trgu. Sestava OGK je izbrana na naslednji način: glede na zmogljivost, letni dohodek, stopnjo obrabe osnovnih sredstev in količino porabljenih virov.

Teritorialne proizvodne družbe (TGC) združujejo elektrarne več sosednjih regij, ki niso vključene v OGK - predvsem termoelektrarne, ki proizvajajo tako električno kot toplotno energijo. Ta proizvodna podjetja prodajajo električno in toplotno energijo v svojih regijah.

Pravico do vstopa na veleprodajni trg električne energije imajo vsi prodajalci in kupci električne energije, ki upoštevajo predpisana pravila in proizvajajo električno energijo ali so posredniki med proizvajalci in kupci.

Po reformi so delniške družbe energetike in elektrifikacije (JSC-energo) prešle v pristojnost regionalnih omrežnih družb, ki so dobile status garantnih dobaviteljev. Z vsemi odjemalci na njihovem območju morajo skleniti pogodbe o dobavi električne energije. Do leta 2011 so zasilni dobavitelji dobavljali električno energijo po regulirani tarifi, od 1. januarja 2011 pa se električna energija v celoti dobavlja po prostih (nereguliranih) cenah, vendar to ne velja za prebivalstvo, ki še vedno prejema elektriko po reguliranih cenah. tarife.

Prodajne dejavnosti lahko izvaja komercialna organizacija, ki izpolnjuje predpisane zahteve. Neodvisne prodajne organizacije dobavljajo električno energijo potrošnikom po dogovorjenih cenah. Pravico do nakupa električne energije pri neodvisni organizaciji za prodajo električne energije imajo odjemalci, ki izpolnjujejo pogoje minimalne količine porabe električne energije in so opremljeni z napravami za spremljanje in merjenje električne energije.

Magistralni daljnovodi so hrbtenica ruskega energetskega sistema. Da bi ohranili in okrepili tehnološko enotnost, so bili glavni daljnovodi preneseni na Federal Grid Company, ki zagotavlja:

  • interakcija na veleprodajnem trgu električne energije proizvajalcev in odjemalcev;
  • povezovanje regij v enotno električno omrežje;
  • enak dostop do veleprodajnega trga električne energije za prodajalce in kupce.

Federal Grid Company je državna družba in storitve za prenos in distribucijo električne energije so regulirane.

Napovedovanje proizvodnje in porabe električne energije izvaja sistemski operater in zagotavlja storitve vsem udeležencem na trgu za vodenje obratovalnih režimov energetskega sistema. Delovanje sistemskega operaterja nadzira država, plačilo storitev za njegovo dejavnost pa odobri pooblaščeni državni organ. Naloge sistemskega operaterja so upravljanje načinov delovanja Enotnega energetskega sistema Rusije, lahko pa tudi zagotavlja ravnovesje proizvodnje in porabe električne energije, nadzoruje neprekinjeno oskrbo z električno energijo in kakovost električne energije.

Upravljavec trgovalnega sistema (ATS) opravlja dejavnosti v zvezi z organiziranjem trgovanja na veleprodajnem trgu električne energije (zmogljivosti) v zvezi s sklepanjem in izvajanjem pogodb o dobavi električne energije.

Danes so v rokah zasebnih podjetij: prodaja, administracija trgovskega sistema in servisne (servisne) organizacije. Iz lastninske dokumentacije je razvidno, da skrbnik trgovalnega sistema in prodajna podjetja ne proizvajajo in ne prenašajo električne energije. Za pravne sestavine prodaje električne energije skrbi skrbnik trgovalnega sistema, prodajna podjetja pa so posredniki med proizvajalci in odjemalci električne energije. Ostala področja delovanja v elektrogospodarstvu, kot so: distribucija in prenos električne energije, jedrske in izolirane elektrarne, so v rokah države, vendar ima vsak posrednik med proizvajalci in odjemalci električne energije svojo komponento v tarifo za električno energijo.

Od 1. januarja 2011 se električna energija v celoti dobavlja po prostih (nereguliranih) cenah, torej je trg z električno energijo liberaliziran, vendar to ne velja za prebivalstvo, ki jo še vedno prejema po regulirani tarifi.

Po reformi panoge se cena električne energije oblikuje po najvišji tarifi, ki jo navede zadnji izbrani dobavitelj na veleprodajnem trgu. Zaradi reforme je bilo pričakovati, da bodo cene začele padati zaradi konkurence v panogi. Danes cene električne energije še naprej rastejo, kar bo povzročilo monopolizacijo trga.

Izračunali bomo stroške električne energije za vsako vrsto elektrarne - termoelektrarno, hidroelektrarno in jedrsko elektrarno. Količina električne energije E otp, ki jo posamezna elektrarna dobavi trgu, in količina električne energije E pol, ki jo odjemalci prejmejo s trga, se ugotavlja v skladu z bilanco tržnih subjektov.

Vzemimo povprečne kazalnike za vsako elektrarno:

  • Termoelektrarna z instalirano močjo 200 MW obratuje v polovičnem režimu z instalirano močjo 4740 ur letno;
  • Hidroelektrarna z instalirano močjo 800 MW obratuje v koničnem delu krivulje obremenitve z instalirano močjo 3570 ur letno;
  • Jedrska elektrarna z instalirano močjo 1000 MW obratuje v osnovnem delu sheme električne obremenitve z instalirano močjo 6920 ur letno.

Letna dobava električne energije na trgu se določi z množenjem instalirane moči elektrarne in letnega števila obratovalnih ur, zmanjšanih za porabo električne energije za lastne potrebe elektrarne.

Tabela 1 - Tehnično-ekonomski kazalniki delovanja elektrarn, ki dobavljajo trg električne energije v letu 2011

Kazalo

1. Tehnični indikatorji:

2. Kazalniki za izračun stroškov proizvodnje električne energije:

Specifična poraba standardnega goriva v g/(kW*h)

Cena premoga C, rub./t

Stroški jedrskega goriva, milijoni rubljev.

Stroški osnovnih proizvodnih sredstev C, milijard rubljev.

Stroški proizvodnih storitev, Z.p. , milijonov rubljev

Stroški za pomožni material Z v.m. , milijonov rubljev

Drugi stroški 3 pr., milijona rubljev.

Davčne stopnje, %

Dodana vrednost

Z dobičkom

Plačila v državne izvenproračunske sklade, % od sklada plač

Izračunajmo stroške električne energije, proizvedene v elektrarni.

Stroški goriva so ocenjeni z uporabo izraza:

Kje V - specifična poraba gorivo za oskrbo z električno energijo, g / (kW * h);

C - cena goriva, rub./t.

Letna količina električne energije, ki jo elektrarna odda na trg:

kjer je E otp letna količina električne energije, dobavljene na trg, mio ​​kWh;

P je instalirana moč elektrarne, MW;

t- število ur dela na leto, tisoč ur;

Stroški goriva za dobavo električne energije iz elektrarne na trg:

Amortizacija elektrarne je ocenjena na 3,5 % nabavne vrednosti osnovnih sredstev:

kjer je Z amr amortizacija osnovnih sredstev, %;

C je strošek osnovnih proizvodnih sredstev, milijarde rubljev.

Letni sklad plač Z o.t. določeno na podlagi standardnega števila zaposlenih v industrijski proizvodnji na 1 MW, povprečne mesečne plače in instalirane moči elektrarne:

kjer je N standardno število osebja na 1 MW nameščene zmogljivosti, ljudje;

R UST - instalirana moč elektrarne, MW;

Z O.T. - povprečna mesečna plača, tisoč rubljev;

M je število opravljenih mesecev v letu, mesec.

Plačila v pokojninski sklad, sklad socialnega zavarovanja in zavod za zaposlovanje se izračunajo:

kjer P PFR - plačila PFR, %;

Z o.t. - letni sklad plač; tisoč rubljev;

kjer je P FSS - plačila FSS,%.

kjer P FFOMS - plačila FFOMS, %.

kjer P TFOMS - plačila TFOMS, %.

Stroške za tehnološke potrebe predstavimo v obliki formule:

kjer je Z teh.n. - stroški za tehnološke potrebe, milijoni rubljev;

W v.m. - stroški za pomožne potrebe, milijoni rubljev;

Z p.u. - stroški za proizvodne potrebe, milijoni rubljev;

3 primer - drugi stroški, milijoni rubljev.

Stroški proizvedene električne energije v elektrarni na leto:

Cena električne energije za 1 MWh, ki jo elektrarna dobavi na trg, je:

Izračunajmo stroške električne energije, proizvedene v termoelektrarni. Letna količina električne energije, ki jo termoelektrarne oddajo na trg:

Stroški goriva za dobavo električne energije iz termoelektrarn na trg:

Amortizacija termoelektrarn je ocenjena na 3,5 % nabavne vrednosti osnovnih proizvodnih sredstev:

Letni sklad plač Z o.t. se določi na podlagi standardnega števila osebja v industrijski proizvodnji v višini 1,6 ljudi na 1 MW, povprečne mesečne plače v višini 18 tisoč rubljev na mesec in nameščene moči termoelektrarne:

Plačila v pokojninski sklad, sklad socialnega zavarovanja in zavod za zaposlovanje so:

Stroški proizvedene električne energije v termoelektrarnah na leto:

Strošek električne energije za 1 MWh, ki jo termoelektrarne dobavijo na trg, je:

Po analogiji izračunamo stroške električne energije, proizvedene v hidroelektrarni. Letna količina električne energije, ki jo hidroelektrarne oddajo na trg:

Amortizacija hidroelektrarn je ocenjena na 3,5 % nabavne vrednosti osnovnih proizvodnih sredstev:

Letni sklad plač Z o.t. se določi na podlagi standardnega števila osebja v industrijski proizvodnji v višini 0,3 ljudi na 1 MW, povprečne mesečne plače v višini 18 tisoč rubljev na mesec in nameščene zmogljivosti hidroelektrarne:

Stroški za tehnološke potrebe so:

Stroški proizvedene električne energije v hidroelektrarnah na leto:

Cena električne energije za 1 MWh, ki jo hidroelektrarne dobavijo na trg, je:

Po analogiji izračunajmo stroške električne energije, proizvedene v jedrski elektrarni. Letna količina električne energije, ki jo jedrske elektrarne dobavijo na trg:

Stroški amortizacije NEK so ocenjeni na 3,5 % nabavne vrednosti osnovnih proizvodnih sredstev:

Letni sklad plač Z o.t. se določi na podlagi standardnega števila zaposlenih v industrijski proizvodnji v višini 1 osebe na 1 MW, povprečne mesečne plače v višini 22 tisoč rubljev na mesec in nameščene zmogljivosti jedrske elektrarne:

Skupna plačila v pokojninski sklad, sklad socialnega zavarovanja in zavod za zaposlovanje so:

Stroški pomožnega materiala, proizvodnih in drugih stroškov so določeni v višini:

Stroški električne energije, proizvedene v jedrskih elektrarnah:

Cena električne energije za 1 MWh, ki jo jedrska elektrarna dobavi na trg, je:

Tarifo električne energije sestavljajo naslednje sestavine: vsota veleprodajne cene električne energije, storitve prenosa po magistralnih omrežjih, storitve transporta električne energije po distribucijskih omrežjih, storitve dobaviteljev veleprodajnega trga električne energije in zmogljivosti, storitve energetskih podjetij za prenos električne energije. .

Tako danes tarifa za električno energijo nenehno raste in za nekatere skupine potrošnikov doseže od 3 do 5 rubljev na kWh. Zvišanje cene električne energije je odvisno od cene električne energije na maloprodajnem trgu ter od omrežne in prodajne komponente (slika 4.5).

Slika 4. Tarifa za prenos električne energije v Republiki Tatarstan, kopecks/kWh

Slika 5. Prodajna premija v Republiki Tatarstan, kopecks/kWh

Tabela 2. Končne cene električne energije v Republiki Tatarstan za 12 mesecev leta 2011 (RUB / MWh)

Znatno zvišanje tarife za električno energijo postavlja vprašanje, ali je treba najti načine za znižanje tarife za odjemalce električne energije. Ena od usmeritev bi lahko bila izgradnja male proizvodnje. Z izgradnjo male elektrarne ima odjemalec koristi od nadaljnjih preplačil električne energije omrežnim in energetskim podjetjem ter zagotavlja zanesljivo in nemoteno oskrbo proizvodnje z električno energijo.

V zadnjem času se v Rusiji pojavlja vse več novih porabnikov električne energije - to so industrijska podjetja, mala in srednje velika podjetja. Za priključitev na električno omrežje pa je potrebna sklenitev pogodbe o tehnični priključitvi. Tarifa za tehnični priključek se je v zadnjem času močno zvišala (Slika 6).

Slika 6. Tarifa za tehnično priključitev na omrežje in stroški izgradnje male proizvodnje, tisoč rubljev/kWh

Podatki na sliki nam omogočajo, da rečemo, da se tehnična priključitev na omrežje in gradnja nove generacije v osrednjem delu Rusije razlikujeta približno dvakrat. 35% porabnikov električne energije se nahaja v osrednjem delu Rusije.

Določimo strošek električne energije za malo elektrarno z močjo 20 MW, ki obratuje v osnovnem delu razporeda obremenitev z instalirano močjo 4740 ur letno. Stroške glavne opreme bomo prevzeli v višini 35 tisoč rubljev. kW.

Tabela 3. Tehnično-ekonomski kazalniki male elektrarne

Kazalo

1. Tehnični indikatorji:

Inštalirana moč R ustje, MW

Število obratovalnih ur t, tisoč ur na leto

Poraba električne energije za lastne potrebe SN, %

2. Kazalniki za izračun stroškov proizvodnje električne energije. Spremenljivi stroški:

Specifična poraba plina na 1 kW (cub.m.)

Cena plina C, rub./cub.m.

Fiksni stroški:

Amortizacija osnovnih sredstev Z am, %

Stroški osnovnih proizvodnih sredstev, milijoni rubljev.

Stroški proizvodnih storitev, Z P.U. , milijonov rubljev

Stroški pomožnega materiala Z V.M. , milijonov rubljev

Drugi stroški Z PR. , milijonov rubljev

Letna dobava električne energije se določi tako, da se instalirana moč elektrarne in letno število obratovalnih ur zmanjšajo za porabo električne energije za lastne potrebe elektrarne:

Poraba plina za proizvodnjo 1 kWh električne energije bo 0,3 kubičnega metra, za 99,8 milijona kWh bo potrebnih 30 milijonov kubičnih metrov. m plina.

Stroški plina so ocenjeni z uporabo izraza:

Kje V- specifična poraba plina za oskrbo z električno energijo; C - cena goriva.

Amortizacija je ocenjena na 5% osnovnih sredstev:

Stroški proizvodnje 99,8 milijona kWh električne energije bodo:

Cena električne energije za 1 kWh je:

Iz tega sledi, da je strošek električne energije, proizvedene v majhni elektrarni, 1,9 rubljev / (kWh) pri uporabi plina kot surovine.

Tuja energetska podjetja ponujajo gradnjo malih elektrarn po ceni 35 tisoč rubljev/(kWh), gradnja elektrarne z instalirano močjo 20 MW bo stala približno 700 milijonov rubljev.

Nakup električne energije iz omrežja v višini 100 milijonov kWh s strani podjetja bo danes stal približno 300 do 500 milijonov rubljev. Iz tega lahko sklepamo, da je gradnja male elektrarne obetavna, vračilna doba pa ne bo daljša od 5 let.

Literatura

  1. Maksimov B.K., Molodjuk V.V. Izračun ekonomske učinkovitosti elektrarn na trgu električne energije. M .: Založba MPEI, 2002. 121 str.
  2. Fomina V.N. Ekonomika energije. M.: Državna univerza za izobraževanje, 2005.
  3. O organizaciji upravljanja elektroenergetskega kompleksa Ruske federacije v pogojih privatizacije: Odlok predsednika Ruske federacije z dne 15. februarja 1992 [elektronski vir]. Dostop iz referenčnega pravnega sistema "SvetovalecPlus".
  4. Kuzovkin I.A. Reforma elektrogospodarstva in energetska varnost. M.: OJSC "Inštitut za mikroekonomijo", 2006. 359 str.;
  5. Bakhteeva N.Z. Tržni temelji delovanja industrije (na primeru elektrogospodarstva). Kazan; 2006.-364 str.;
  6. O reformi elektroenergetike Ruske federacije: Odlok vlade Ruske federacije z dne 11. julija 2001 št. 523 [elektronski vir]. Dostop iz referenčnega pravnega sistema "SvetovalecPlus".
  7. Ruski statistični letopis 2007-2011, Stat. Zbirka. M.: Goskomstat, 2012.

Bibliografija

  1. Maksimov B.K., Molodjuk V.V. Analiza stroškovne učinkovitosti elektroelektrarn na trgu električne energije. M.: Založba MEI 2002. 121 str.
  2. Fomin V.N. Varčevanje z energijo. M.: SUM, 2005.
  3. O upravljanju elektroenergetskega kompleksa Ruske federacije v privatizaciji: Odlok predsednika Ruske federacije z dne 15. februarja 1992. Dostop iz referenčno-pravnega sistema “ConsultantPlus”.
  4. Kuzovkin I.A. Reforma elektroenergetskega sektorja in energetska varnost. M .: "Inštitut za mikroekonomijo" OJSC, 2006. 359 str.
  5. Bakhteeva N.Z. Tržni temelji delovanja industrije (na primeru elektroenergetike). Kazan, 2006.-364 str.
  6. O reformi elektroenergetike Ruske federacije: Resolucija vlade Ruske federacije z dne 11. julija 2001 št. 523. Dostop iz referenčno-pravnega sistema “ConsultantPlus”.
  7. Ruski statistični letopis 2007-2011, Stat. Knjiga. M.: Goskomstat, 2012.

Analiza sodobne elektroenergetske strukture

Članek analizira elektroenergetiko pred in po obdobju reforme. Avtor je izračunal stroške električne energije, proizvedene v različnih vrstah elektrarn, pri čemer je ugotovil znatno precenjenost tarife za električno energijo za potrošnike. Članek zaključuje, da je lahko eden od mehanizmov za znižanje tarife za električno energijo razvoj male proizvodnje.

Ključne besede:

Elektroenergetika je osnovna infrastrukturna panoga, ki oskrbuje z električno in toplotno energijo vse druge sektorje gospodarstva.

Stopnja družbeno-ekonomskega razvoja, splošna poslovna aktivnost in življenje vsakega človeka so neposredno povezani s porabo energije.

Samo v zadnjem desetletju se je svetovna proizvodnja električne energije povečala skoraj 1,5-krat. Opazne spremembe se dogajajo v razmerju uporabljenih vrst goriv in v geografski strukturi svetovnega energetskega trga.

Dva največja proizvajalca električne energije, daleč pred vsemi, sta Kitajska in ZDA.

Elektroenergetika je osnovna infrastrukturna dejavnost, v kateri se izvajajo procesi proizvodnje, prenosa in distribucije električne energije. Povezan je z vsemi sektorji gospodarstva, ki jih oskrbuje s proizvedeno električno energijo in toploto ter od nekaterih prejema vire za svoje delovanje (slika 1).

riž. 1. Elektroenergetika v sodobnem gospodarstvu

Vir: Ekonomika in management v elektroenergetiki. Elektrotehnični portal Ruske federacije.

Vloga elektroenergetike v 20. stoletju jaz V. ostaja izjemno pomemben za družbeno-ekonomski razvoj katere koli države in svetovne skupnosti kot celote. Poraba energije je tesno povezana s poslovno aktivnostjo in življenjskim standardom prebivalstva.

Znanstveni in tehnološki napredek ter nastanek novih sektorjev in panog gospodarstva, izboljšanje tehnologij, izboljšanje kakovosti in izboljšanje življenjskih pogojev ljudi vodijo do širjenja področij uporabe električne energije in povečanih zahtev po zanesljivi in ​​neprekinjeni oskrbi z energijo. .

Posebnosti elektroenergetike kot gospodarske panoge določajo posebnosti njenega glavnega proizvoda. Električna energija je po svojih lastnostih podobna storitvi: čas njene proizvodnje sovpada s časom porabe.

Elektrogospodarstvo mora biti pripravljeno na proizvodnjo, prenos in dobavo električne energije, ko se pojavi povpraševanje, tudi v konicah, in mora imeti za to potrebne rezervne zmogljivosti in rezerve goriva.

Večja kot je največja (tudi kratkoročna) vrednost povpraševanja, večja mora biti zmogljivost za zagotavljanje pripravljenosti za zagotavljanje storitve. (Razmere se bodo spremenile, če se bodo pojavile učinkovite tehnologije shranjevanja električne energije. Zaenkrat so to predvsem baterije različnih vrst, pa tudi črpalne postaje.)

Nezmožnost shranjevanja električne energije v industrijskem obsegu vnaprej določa tehnološko enotnost celotnega procesa njene proizvodnje, prenosa in porabe. To je verjetno edina panoga v sodobnem gospodarstvu, kjer mora kontinuiteto proizvodnje spremljati enaka kontinuirana potrošnja. Zaradi te lastnosti veljajo v elektrogospodarstvu stroge omejitve. tehnične zahteve na vsako stopnjo tehnološkega cikla, vključno s frekvenco električnega toka in napetostjo.

Temeljna značilnost električne energije kot proizvoda, ki jo razlikuje od vseh drugih vrst blaga in storitev, je, da njen porabnik lahko vpliva na trajnost proizvajalca.
Potrebe gospodarstva in družbe po električni energiji so močno odvisne od vremenskih dejavnikov, časa dneva, tehnoloških režimov različnih proizvodnih procesov v potrošniški industriji, značilnosti gospodinjstev, celo televizijskih programov.

Razlika med maksimalno in minimalno porabo je določena s potrebo po tako imenovanih rezervnih kapacitetah, ki se vklopijo šele, ko poraba doseže določeno vrednost.

Ekonomske značilnosti proizvodnje električne energije so odvisne od vrste elektrarne, stopnje njene obremenitve in načina obratovanja ter vrste goriva. Ob ostalih enakih pogojih bo največ povpraševanja po električni energiji tistih postaj, ki jo proizvedejo ob pravem času in v pravi količini z najnižjimi stroški.

Ob upoštevanju vseh teh značilnosti je običajno združevanje naprav za proizvodnjo energije (generatorjev) v en sam energetski sistem, kar zmanjša skupne proizvodne stroške in zmanjša potrebo po rezerviranju proizvodnih zmogljivosti. Sistem potrebuje operaterja, ki opravlja koordinacijske funkcije. Ureja urnik in obseg tako proizvodnje kot porabe električne energije.

Sistemski operater se odloča na podlagi tržnih signalov proizvajalcev (o zmožnostih in stroških proizvodnje električne energije) in odjemalcev (o povpraševanju po njej v določenih časovnih intervalih). Konec koncev mora sistemski operater zagotoviti zanesljivo in varno obratovanje elektroenergetskega sistema ter učinkovito zadovoljevati povpraševanje po električni energiji. Njeno delovanje vpliva na proizvodne in finančne rezultate vseh udeležencev na trgu z električno energijo ter njihove investicijske odločitve.

Glavni proizvajalci električne energije so:
termoelektrarne(TE), kjer termalna energija, ki nastane pri zgorevanju organskega goriva (premoga, plina, kurilnega olja, šote, skrilavca itd.), se uporablja za vrtenje turbin, ki poganjajo električni generator.

Možnost hkratne proizvodnje toplote in električne energije je povzročila širjenje centralizirane oskrbe s toploto v SPTE napravah v številnih državah;

hidroelektrarne(hidroelektrarna), kjer se mehanska energija vodnega toka pretvarja v električno s pomočjo hidravličnih turbin, ki vrtijo električne generatorje;

jedrske elektrarne(NPP), kjer se toplotna energija, pridobljena med jedrsko verižno reakcijo radioaktivnih elementov v reaktorju, pretvori v električno.

tri Glavne vrste elektrarn določajo vrste uporabljenih energetskih virov. Običajno jih delimo na primarne in sekundarne, obnovljive in neobnovljive.

Primarni energenti so surovine v naravni obliki pred kakršno koli tehnološko predelavo, kot so premog, nafta, zemeljski plin in uranova ruda. Pogovorno se ti materiali preprosto imenujejo primarna energija. To vključuje tudi sončno sevanje, veter in vodne vire.

Sekundarna energija je produkt predelave, »nadgradnje« primarne energije, na primer bencina, kurilnega olja, jedrskega goriva.

Nekatere vrste virov se lahko v naravi razmeroma hitro obnovijo, imenujemo jih obnovljivi: drva, trsje, šota in druge vrste biogoriv, ​​rečni hidropotencial. Viri, ki nimajo te kakovosti, se imenujejo neobnovljivi: premog, surova nafta, zemeljski plin, oljni skrilavec, uranova ruda. Večinoma so minerali. Energija sonca, vetra in morja spada med neizčrpne obnovljive vire energije.

Trenutno najpogostejše tehnološko gorivo v svetovni elektroenergetiki je premog. tozaradi relativne poceni in široke razpoložljivosti zalog te vrste goriva.

Vendar pa prevoz premoga na dolge razdalje povzroča visoke stroške, zaradi česar je njegova uporaba v mnogih primerih nedonosna. Pri proizvodnji energije iz premoga prihaja do visokih izpustov onesnaževal v ozračje, kar povzroča veliko škodo okolju. V zadnjih desetletjih 20. st. Pojavile so se tehnologije, ki omogočajo uporabo premoga za proizvodnjo električne energije z večjo učinkovitostjo in manj škode za okolje.

Razširitev uporabe plina v svetovni elektroenergetiki v zadnjih letih je razložena z znatnim povečanjem njegove proizvodnje, pojavom visoko učinkovitih tehnologij za proizvodnjo električne energije, ki temeljijo na uporabi te vrste goriva, pa tudi s poostritvijo politik varstva okolja. .

Uporaba urana postaja vse bolj razširjena. To gorivo ima izjemno učinkovitost v primerjavi z drugimi surovimi viri energije. Vendar uporaba radioaktivnih snovi je povezana s tveganjem onesnaženja okolja velikega obsega v primeru nesreče. Poleg tega je gradnja jedrskih elektrarn in odlaganje izrabljenega goriva kapitalsko izjemno zahtevna. Razvoj te vrste energije otežuje dejstvo, da lahko le malo držav zagotovi usposabljanje znanstvenih in tehničnih strokovnjakov, ki so sposobni razvijati tehnologije in zagotavljati kvalificirano delovanje jedrskih elektrarn.

Vodni viri ostajajo velik pomen v strukturi virov električne energije, čeprav se je njihov delež v zadnjih desetletjih nekoliko zmanjšal. Prednosti tega vira sta njegova obnovljivost in relativna poceni.

Toda gradnja hidroelektrarn ima nepopravljiv vpliv na okolje, saj običajno zahteva poplavljanje velikih površin pri ustvarjanju rezervoarjev. Poleg tega neenakomerna porazdelitev vodnih virov na planetu in odvisnost od podnebnih razmer omejujeta njihov hidroenergetski potencial.

Znatno zmanjšanje porabe nafte in naftnih derivatov za proizvodnjo električne energije v zadnjih tridesetih letih je mogoče razložiti tako z naraščajočimi stroški te vrste goriva, visoko učinkovitostjo njegove uporabe v drugih panogah kot visokimi stroški njegovega prevoz na dolge razdalje, pa tudi povečane zahteve glede okoljske varnosti.

Pozornost do obnovljivih virov energije narašča. Zlasti se aktivno razvijajo tehnologije za uporabo sončne in vetrne energije, katerih potencial je ogromen. Res je, naprejDanes se uporaba sončne energije v industrijskem obsegu v večini primerov izkaže za manj učinkovito v primerjavi s tradicionalnimi vrstami virov.

Kar zadeva vetrno energijo, se je v razvitih državah (predvsem pod vplivom okoljskih gibanj) njena uporaba v elektroenergetiki močno povečala. Prav tako ni mogoče omeniti geotermalne energije, ki je lahko zelo pomembna za nekatere države ali posamezne regije (Islandija, Nova Zelandija, v Rusiji - za Kamčatko, Stavropol in Krasnodarsko ozemlje, Kaliningrajska regija). Razvoj proizvodnje električne energije na osnovi obnovljivih virov še vedno zahteva državne subvencije.

Konec XX - začetek XXI V. Zanimanje za vire bioenergije se je močno povečalo. V nekaterih državah (na primer v Braziliji) je proizvodnja električne energije z uporabo biogoriv predstavljala pomemben delež v energetski bilanci. Sprejeli so ga v ZDA poseben program subvencije za biogoriva. Obstajajo pa tudi dvomi o perspektivnosti tega področja elektroenergetike. Nanašajo se predvsem na učinkovito rabo naravnih virov, kot sta zemlja in voda; Tako je dodelitev velikih obdelovalnih površin proizvodnji biogoriv prispevala k podvojitvi cen živilskega žita.

Slika 1 prikazuje spremembe v strukturi proizvodnje električne energije v zadnjih desetletjih. 2.

riž. 2. Spremembe strukture proizvodnje po vrsti goriva, %
1973.

2011.

* Vključno z obnovljivo geotermalno, sončno, vetrno energijo, energijo plimovanja, biogorivi in ​​odpadki itd.
Vir: Mednarodna agencija za energijo. Ključni svetovni energetski statistični podatki za leto 2013. Pariz 2013.

Trenutno, tako kot leta 1973, velika večina električne energije prihaja iz fosilnih goriv. Vendar se je njihov delež zmanjšal s 75 % na 68 %. Hkrati se je opazno povečal delež jedrske energije - s 3 % na 13 %, in drugih obnovljivih virov - z 1 % na 4 %. Vloga hidroenergije se je zmanjšala.

Najbolj dramatični premiki so se zgodili pri fosilnih gorivih. Delež nafte je močno padel - s 25 % na 5 %. Hkrati so se kazalniki zemeljskega plina povečali - z 12% na 22% - in takšnega tradicionalnega goriva, kot je premog - z 38% na 41%. Slednja je še naprej glavni vir za proizvodnjo električne energije na svetu.

Globalna tržna struktura
V zadnjem desetletju se je svetovna proizvodnja električne energije povečala skoraj 1,5-krat in leta 2012 dosegla 21 trilijonov kWh (slika 3).

riž. 3. Svetovna proizvodnja električne energije za obdobje 2000–2012,
milijarde. ZaW- h

VirD. C.

Največji proizvajalki električne energije na svetu sta Kitajska (4,7 trilijona kWh) in ZDA (4,3 kWh), ki sta po tem kazalniku bistveno pred drugimi državami (slika 4).

riž. 4. Največji proizvajalci električne energije v letu 2011, milijarda kWh

Vir: ZDA Uprava za energetske informacije. Mednarodna energetska statistika. Elektrika.
ZDA Ministrstvo za energetiko. Operite.
D
. C.

V zadnjih desetletjih je prišlo do izrazitih regionalnih premikov v proizvodnji električne energije (slika 5). Delež razvitih držav (OECD) se je močno zmanjšal - s 73 % leta 1973 na 49 % leta 2011. Hkrati so se zmanjšali deleži držav v razvoju v Afriki, Latinski Ameriki in Aziji, predvsem Kitajske, ki zdaj predstavlja več kot 20 % držav. % svetovne proizvodnje električne energije, povečal ( leta 1973 - 3 %).

riž. 5. Regionalni premiki v proizvodnji električne energije, %
1973.

2011.

* Brez Kitajske.
Vir: Mednarodna agencija za energijo. Ključni svetovni energetski statistični podatki za leto 2013. Pariz 2013.

Zanimivo je, da največji proizvajalci električne energije niso vedno tudi največji izvozniki. Tako so na lestvici vodilnih prodajalcev le Francija, Rusija, Kanada in Kitajska, ZDA in Brazilija pa sta hkrati vodilni svetovni kupci električne energije (tabela 1).



Kitajska
Kitajska je ena redkih držav na svetu, kjer se velika večina električne energije proizvede iz premoga (do 80 %). Vloga hidroelektrarn je precejšnja (15 %), vendar je delež jedrske energije in drugih vrst proizvodnje minimalen.

riž. 6.

Vir: ZDA Uprava za energetske informacije. Mednarodna energetska statistika. Elektrika.
ZDA Ministrstvo za energetiko. Operite.
D
. C.

Glavni organ, odgovoren za regulacijo kitajske elektroenergetske industrije, je Državna regulatorna komisija za električno energijo (SERE), ustanovljena leta 2002. Pristojnosti SCRE vključujejo:
· splošna ureditev elektrogospodarstva države, vzpostavitev preglednega regulatornega sistema in neposrednega upravljanja regionalne delitve SCRE;
· razvoj regulativnega okvira industrije in pravil trga z električno energijo;
· sodelovanje pri pripravi načrtov za razvoj elektrogospodarstva in trgov z električno energijo;
· spremljanje delovanja trgov, zagotavljanje poštene konkurence na trgu, urejanje nekonkurenčnih vrst dejavnosti proizvodnje in prenosa električne energije;
· sodelovanje pri oblikovanju in uveljavljanju tehničnih in varnostnih standardov, kvantitativnih in kvalitativnih standardov v elektrogospodarstvu;
· spremljanje spoštovanja okoljske zakonodaje;
· dajanje na podlagi tržnih razmer predlogov o oblikovanju tarif državnemu organu, pristojnemu za oblikovanje cen, pregledovanje tarifnih višin, reguliranje tarif in nadomestil za sistemske storitve;
· preiskovanje kršitev predpisov s strani udeležencev na trgu in reševanje sporov med njimi;
· spremljanje izvajanja določb politike za zagotavljanje splošne elektrifikacije;
· organiziranje izvajanja reformnih programov industrije v skladu z navodili državnega sveta.

V sektorju proizvodnje električne energije so glavni akterji:
5 skupin proizvodnih podjetij, ki so nastale kot posledica reorganizacije Državne energetske družbe po načelu enotne porazdelitve sredstev. Te skupine podjetij so pod nacionalnim nadzorom in njihov delež celotne proizvodnje znaša 39 %;
druge nacionalne proizvodne družbe (10 %);
regionalne državne energetske družbe (45 %);
neodvisni producenti (6 %).

Organizaciji, odgovorni za prenos električne energije na Kitajskem, sta State Grid Corporation in South China Electric Grid Corporation. Obvladujejo 7 regionalnih in 31 pokrajinskih omrežnih podjetij.

Distribucijo električne energije izvaja več kot 3.000 regionalnih distribucijskih omrežij, ki so tudi večinoma podrejena elektroomrežnim družbam.

Cilj kitajske reforme električne energije je zgraditi sistem trgov z električno energijo, ki bi ustvaril spodbude za konkurenco, povečal učinkovitost, optimiziral stroške, izboljšal mehanizme oblikovanja cen, optimalno razporedil vire, spodbujal razvoj industrije in gradnjo omrežne infrastrukture po vsej državi.

Prvi korak je bila ustanovitev državne energetske korporacije leta 1997, ki je omogočila ločitev komercialnih dejavnosti od upravne ureditve. Nadaljnje stopnje reforme so bile oblikovane v 10. petletnem načrtu Ljudske republike Kitajske (2001).- 2005):
· ločitev proizvodnje in omrežne dejavnosti;
· funkcionalna razdelitev neciljnih dejavnosti znotraj korporacije (načrtovanje, modeliranje, gradnja itd.);
· zagotavljanje neposrednega dostopa do trga za velike potrošnike;
· oblikovanje konkurenčnih regionalnih trgov električne energije;
· izdelava sistema za prijavo dostopa do omrežja;
· prilagajanje določanja maloprodajnih tarif zahtevam trga.

Nekatere reformne faze so bile izvedene do leta 2002, ko je bila ustanovljena Državna regulatorna komisija za električno energijo in reorganizirana Državna energetska družba. V procesu reforme je bila družba po vrsti dejavnosti razdeljena na proizvodno in omrežno družbo.

Leta 2004 so se v zahodni in severozahodni Kitajski začeli pilotni projekti za trge z električno energijo.
Trgi električne energije na Kitajskem so v fazi oblikovanja in razvoja. Predviden je postopen razvoj konkurence. Trenutno poteka konkurenca izključno med proizvajalci, v prihodnosti pa se načrtuje ustvarjanje pogojev za nastanek konkurenčnih mehanizmov, najprej na veleprodajnem in nato na maloprodajnem trgu.

Celoten koncept predvideva oblikovanje trinivojske strukture - nacionalni trg, regionalni trgi in pokrajinski trgi električne energije. Nacionalni tržni model vključuje bilateralne transakcije za medregionalno trgovanje z električno energijo, veliki proizvajalci pa bodo imeli možnost oddaje vlog neposredno na nacionalni trg, mimo regionalne ravni.

Glavni cilj nacionalnega trga je zagotoviti oskrbo energetsko pomanjkljivih regij na račun regij s presežno proizvodnjo.

Pilotni projekti za regionalne trge so bili izvedeni po dveh različnih modelih. Severozahodna Kitajska ima enoten regionalni veleprodajni trg, medtem ko ima trg zahodne Kitajske hierarhično strukturo, v kateri trgi na ravni province sobivajo s trgom celotne regije.

Vendar pa je bilo zaradi močnega skoka cen, ki se je zgodil leta 2006, delovanje teh modelov prekinjeno. Trenutni model predvideva, da lahko proizvodne družbe poleg oskrbe lokalnih odjemalcev oddajo vloge na regionalnem trgu, podjetja, ki oskrbujejo maloprodajne odjemalce, pa lahko tam kupijo manjkajočo električno energijo. Transakcije se izvajajo enkrat mesečno, glavni dejavnik, ki jih omejuje, pa so zastoji na daljnovodih, ki povezujejo province znotraj iste regije.

Pokrajinske tržnice so oblikovane po modelu enega kupca. Dražbe potekajo enkrat ali dvakrat mesečno. V večini primerov je mogoče reklamirati le 30 % proizvedene električne energije, preostanek električne energije pa se izbira po načelu zagotavljanja enakega števila ur proizvodnje na leto (torej 30 % električne energije se proda na prostem trgu, 70 % pa se v enakem deležu razdeli potrošnikom). Za zaščito pred tržno manipulacijo organizator trgovanja določi zgornjo mejo cenovnih ponudb.

ZDA
V primerjavi s svetovno povprečno generacijsko strukturo je ZDA relativno višja vrednost imajo elektrarne na premog (ki predstavljajo 48 % proizvodnje električne energije v državi) in jedrske elektrarne (20 %). Delež hidroenergije je zanemarljiv in znaša 6 % (slika 7).

riž. 7. Struktura proizvodnje električne energije po vrsti goriva

Vir: ZDA Uprava za energetske informacije. Mednarodna energetska statistika. Elektrika.
ZDA Ministrstvo za energetiko. Operite.
D
. C.

Glavni vladni regulatorji v elektroenergetski industriji ZDA so Ministrstvo za energijo, FERC (Zvezna komisija za regulacijo energije) in državne komisije za javne službe.

Ameriško ministrstvo za energijo razvija splošno energetsko politiko, nadzira elektroenergetsko industrijo in je odgovorno za vzdrževanje zanesljivosti in ekonomske trajnosti energetskega sistema ter zagotavljanje okoljske varnosti.

Pristojnost FERC je urejanje meddržavnega (meddržavnega) trgovanja z električno energijo in storitev prenosa. Od ustanovitve leta 1977 so bila glavna prizadevanja FERC usmerjena v razvoj veleprodajnih trgov z električno energijo ter izboljšanje zanesljivosti in učinkovitosti prenosnih sistemov električne energije.

Regulacijo električne energije na državni ravni izvajajo komisije za javne službe (v različnih državah imajo lahko različna imena in pristojnosti). Pristojnost regionalnih oblasti praviloma vključuje urejanje maloprodaje in distribucije električne energije, vprašanja organizacije in dejavnosti komunalnih energetskih podjetij.

North American Electric Reliability Corporation (NERC) igra pomembno vlogo v industriji.- samoregulativna neprofitna organizacija, ki vključuje predstavnike energetskih podjetij, vladnih agencij in potrošnikov. Glavne naloge NERC vključujejo razvoj in usklajevanje standardov zanesljivosti elektroenergetskega sistema, spremljanje in analizo težav z zanesljivostjo.

Če so bili prej takšni standardi praviloma svetovalne narave in niso bili podprti z učinkovitimi sankcijami, so zdaj obvezni za gospodarske subjekte.

Leta 1930 - V osemdesetih letih je bila ameriška elektroenergetska industrija reguliran monopol. Hkrati so imele vertikalno integrirane gospodarske družbe v lasti tako proizvodna kot omrežna sredstva, proizvodnja, prenos in distribucija električne energije pa so bili združeni v eno samo storitev - dobavo električne energije odjemalcem po tarifah.

Obsežna gradnja kapitalsko intenzivnih objektov, kot so jedrske elektrarne, v ozadju gospodarskega upada ameriškega gospodarstva in zmanjšanja porabe električne energije v 70. letih dvajsetega stoletja. povzročilo zvišanje cen električne energije, kar je povzročilo zaskrbljenost in proteste potrošnikov.

Da bi izboljšali varčevanje z energijo in energetsko učinkovitost ter zagotovili energetsko varnost, je ameriški kongres leta 1978 sprejel Zakon o regulativni politiki javnih služb (PURPA). Ta zakon je začel proces reforme ameriške elektroenergetske industrije in prehoda od reguliranega monopola h konkurenci.

Zakon je predvidel nastanek nove kategorije proizvajalcev električne energije - »kvalificirane elektrarne«, kamor sodijo elektrarne z instalirano močjo manjšo od 50 MW, ki uporabljajo tehnologije soproizvodnje in obnovljive vire energije (OVE). Komunalna podjetja so morala kupovati električno energijo od »kvalificiranih elektrarn« po ceni, ki je enaka njihovim lastnim stroškom proizvodnje električne energije.

Dinamična rast števila »kvalificiranih elektrarn« v naslednjih letih in izkušnje njihovega uspešnega obratovanja so privedle do tega, da tradicionalne vertikalno integrirane gospodarske družbe niso bile več edini vir oskrbe z električno energijo. Spremembe proizvodnih tehnologij (prihod plinskoturbinskih enot s kombiniranim ciklom) in prenosa električne energije so pomembno prispevale k razvoju konkurence v elektroenergetiki ZDA.

Leta 1992 je kongres sprejel zakon o energetski politiki (EPACT), da bi spodbudil konkurenčne cene in zmanjšal ovire za vstop. Najpomembnejše sredstvo za doseganje strateškega cilja - razvoj konkurence - je bila delitev dejavnosti na naravne monopolne (prenos električne energije in obratovalno dispečersko vodenje) in potencialno konkurenčne (proizvodnja, prodaja električne energije, popravila in servis) ter zagotavljanje nediskriminatoren dostop do storitev prenosa električne energije .

Zakon o energetski politiki iz leta 1992 je od javnih služb zahteval, da tretjim strankam zagotavljajo storitve prenosa po cenah, ki so enake stroškom. Poleg tega je ta zakon odprl vrata za nastanek nove kategorije dobaviteljev električne energije, ki so izvzeti iz pravil stroškovne regulacije cen električne energije, ki se zahtevajo od vseh javnih služb (tako zdaj obstajata dva modela regulacije cen - stroškovna in nekatera bonus, in drugi (pojavili) - na podlagi zgornje zgornje meje cene).

Naslednja faza je bila odredba FERC št. 2000, ki je stopila v veljavo v začetku leta 2000 in je predvidela ločitev prenosa električne energije v samostojno strukturo, ki upravlja hrbtenična omrežja regije,- Regionalna prenosna organizacija (RTO).

Kot rezultat preoblikovanja pristopov države do industrije so se pojavili sodobni obrisi reforme. Predvsem je sestavljen iz razvoja konkurenčnih odnosov v elektroenergetiki, v zvezi s čimer se pojavljajo naloge ločevanja dejavnosti, ustvarjanja medregionalnih konkurenčnih trgov, oblikovanja enotnega obratovalnega dispečerskega nadzora in upravljanja prenosnih elektroenergetskih omrežij znotraj regij in na medregionalni ravni se rešujejo.

Konkurenca je povzročila izpodrivanje stroškovno zasnovanih cen s tržnimi cenami, ki temeljijo na ponudbi in povpraševanju. To je prispevalo k razvoju veleprodajnih trgov z električno energijo v Združenih državah Amerike, ki se zelo razlikujejo po geografskem položaju (lahko obsegajo eno državo ali več sosednjih držav), strukturi, sprejetih standardih in mehanizmih trgovanja, sestavi udeležencev in drugih kazalnikih. Danes 70 % prebivalstva ZDA živi na območjih, kjer delujejo konkurenčni veleprodajni trgi električne energije.

(Se nadaljuje.)

Kondratjev Vladimir Borisovič- zdravnik ekonomske vede, profesor, vodja Centra za industrijske in investicijske raziskave na Inštitutu za svetovno gospodarstvo in mednarodne odnose Ruske akademije znanosti.

Uvod
1. Zgodovinske in geografske značilnosti razvoja elektroenergetike v Rusiji
2. Teritorialna lokacija objektov za proizvodnjo električne energije v Ruski federaciji
3. Enotni energetski sistem države
4. Problemi in perspektive razvoja elektrogospodarstva
Zaključek
Seznam uporabljenih virov

Uvod

Elektroenergetika- energetika, ki zajema proizvodnjo, prenos in prodajo električne energije. Elektroenergetika je najpomembnejša veja energetike, kar pojasnjujejo prednosti električne energije pred ostalimi vrstami energije, kot so relativna enostavnost prenosa na velike razdalje, porazdelitev med porabniki, pa tudi pretvorba v druge vrste energije (mehanske , termični, kemični, svetlobni itd.). Posebnost Električna energija je praktična sočasnost njenega pridobivanja in porabe, saj se električni tok po omrežjih širi s hitrostjo, ki je blizu svetlobni hitrosti.

Elektroenergetika se skupaj z drugimi sektorji nacionalnega gospodarstva obravnava kot del enotnega nacionalnega gospodarskega sistema. Trenutno si našega življenja ni mogoče predstavljati brez električne energije. Električna energija je vdrla v vsa področja človekove dejavnosti: industrijo in kmetijstvo, znanost in vesolje. Brez elektrike so nemogoče sodobne komunikacije ter razvoj kibernetike, računalništva in vesoljske tehnologije. Nemogoče si je predstavljati naše življenje brez električne energije.

Industrija ostaja glavni porabnik električne energije, vendar se njen delež v skupni koristni porabi električne energije bistveno zmanjšuje. Električna energija se v industriji uporablja za pogon različnih mehanizmov in neposredno v tehnoloških procesih.

Na primer, v kmetijstvu se električna energija uporablja za ogrevanje rastlinjakov in živinorejskih prostorov, razsvetljavo in avtomatizacijo ročnega dela na kmetijah.

Elektrika igra pomembno vlogo v prometnem kompleksu. Elektrificirani železniški promet porabi veliko električne energije, kar omogoča povečanje cestne zmogljivosti s povečanjem hitrosti vlakov, zmanjšanjem stroškov prevoza in povečanjem porabe goriva.

Elektrika v domu je pomemben del zagotavljanja udobnega življenja ljudi. Številni gospodinjski aparati (hladilniki, televizorji, pralni stroji, likalniki in drugi) so nastali zaradi razvoja elektroindustrije.

Zato je relevantnost teme, ki sem jo izbral, očitna, tako kot je očiten pomen elektroenergetike v gospodarskem življenju naše države.

Torej, naloge in cilji tega dela so:

– upoštevati strukturo elektrogospodarstva;
– proučiti njegovo umestitev;
– upoštevati trenutno stopnjo razvoja elektrogospodarstva;
– opisati značilnosti razvoja in lokacije elektroenergetike v Rusiji.

1. Zgodovinske in geografske značilnosti razvoja elektroenergetike v Rusiji.

Razvoj ruske elektroenergetike je povezan z načrtom GOELRO (1920) za obdobje 15 let, ki je predvideval izgradnjo 10 hidroelektrarn s skupno močjo 640 tisoč kW. Načrt je bil uresničen pred rokom: do konca leta 1935 je bilo zgrajenih 40 regionalnih elektrarn. Tako je načrt GOELRO ustvaril osnovo za industrializacijo Rusije in je prišla na drugo mesto v proizvodnji električne energije na svetu.

Na začetku 20. stoletja je premog zavzemal absolutno prevladujoče mesto v strukturi porabe energije. Na primer, v razvitih državah do leta 1950. Premog je predstavljal 74 % in nafta 17 % celotne porabe energije. Hkrati je bil glavni delež energetskih virov porabljen v državah, kjer so bili izkopani.

Povprečne letne stopnje rasti porabe energije v svetu v prvi polovici 20. stoletja. znašala 2-3%, v letih 1950-1975. – že 5 %.

Za pokrivanje porasta porabe energije v drugi polovici 20. stoletja. Globalna struktura porabe energije je podvržena velikim spremembam. V 50-60 letih. Premog vse bolj nadomeščata nafta in plin. V obdobju od 1952 do 1972. olje je bilo poceni. Cena na svetovnem trgu je dosegla 14 $/t. V drugi polovici 70. let prejšnjega stoletja se je začel tudi razvoj velikih nahajališč zemeljskega plina, njegova poraba pa je postopoma naraščala in izpodrivala premog.

Do zgodnjih sedemdesetih let je bila rast porabe energije predvsem ekstenzivna. V razvitih državah je njeno stopnjo pravzaprav določala stopnja rasti industrijske proizvodnje. Medtem se razvita nahajališča začenjajo izčrpavati, uvoz energentov, predvsem nafte, pa se začenja povečevati.

Leta 1973 Izbruhnila je energetska kriza. Svetovna cena nafte je poskočila na 250-300 dolarjev/t. Eden od razlogov za krizo je bilo zmanjšanje njegove proizvodnje na lahko dostopnih mestih in selitev na območja z ekstremnimi naravnimi danostmi ter v epikontinentalni pas. Drugi razlog je bila želja glavnih držav izvoznic nafte (članic OPEC), ki so predvsem države v razvoju, da bi učinkoviteje izkoristile svoje prednosti kot lastnice večine svetovnih zalog te dragocene surovine.

V tem obdobju so bile vodilne države sveta prisiljene ponovno razmisliti o svojih konceptih razvoja energetike. Posledično so se napovedi rasti porabe energije zmernejše. Pomembno mesto v programih razvoja energetike je začelo dobivati ​​varčevanje z energijo. Če je bila pred energetsko krizo v 70. letih poraba energije v svetu do leta 2000 predvidena za 20-25 milijard ton ekvivalenta goriva, so se po njej napovedi prilagodile v smeri opaznega zmanjšanja na 12,4 milijarde ton ekvivalenta goriva.

Industrijske države sprejemajo resne ukrepe za zagotovitev prihrankov pri porabi primarnih virov energije. Varčevanje z energijo zavzema vse bolj osrednje mesto v njihovih nacionalnih gospodarskih konceptih. Sektorska struktura nacionalnih gospodarstev se prestrukturira. Prednost imajo nizko energetsko intenzivne industrije in tehnologije. Energetsko intenzivne industrije se postopoma opuščajo. Energijsko varčne tehnologije se aktivno razvijajo, predvsem v energetsko intenzivnih panogah: metalurgiji, kovinskopredelovalni industriji in prometu. Izvajajo se obsežni znanstveni in tehnični programi za iskanje in razvoj alternativnih energetskih tehnologij. V obdobju od zgodnjih 70-ih do poznih 80-ih. Energetska intenzivnost BDP v ZDA se je zmanjšala za 40%, na Japonskem - za 30%.

V istem obdobju je prišlo do hitrega razvoja jedrske energije. V 70. in prvi polovici 80. let prejšnjega stoletja je bilo v svetu zagnanih približno 65 % trenutno delujočih jedrskih elektrarn.

V tem obdobju je bil koncept energetske varnosti države uveden v politično in gospodarsko uporabo. Energetske strategije razvitih držav niso usmerjene le v zmanjševanje porabe posameznih energentov (premoga ali nafte), ampak tudi na splošno v zmanjševanje porabe kakršnih koli energentov in diverzifikacijo njihovih virov.

Zaradi vseh teh ukrepov se je povprečna letna stopnja rasti porabe primarnih energentov v razvitih državah opazno zmanjšala: z 1,8 % v 80. letih. na 1,45 % v letih 1991-2000. Po napovedi do leta 2015 ne bo presegla 1,25 %.

V drugi polovici 80. let prejšnjega stoletja se je pojavil še en dejavnik, ki danes vse bolj vpliva na strukturo in trende razvoja gorivnega in energetskega kompleksa. Znanstveniki in politiki po vsem svetu so aktivno začeli govoriti o posledicah dejavnosti, ki jih povzroča človek, na naravo, zlasti o vplivu objektov gorivnega in energetskega kompleksa na okolje. Zaostritev mednarodnih zahtev za varstvo okolja z namenom zmanjšanja učinka tople grede in izpustov v ozračje (po sklepu kjotske konference leta 1997) naj bi privedla do zmanjšanja porabe premoga in nafte kot okoljsko najbolj obremenjujočih energentov, kot tudi spodbujanje izboljšav obstoječih in ustvarjanje novih energetskih virov tehnologij.

2. Teritorialna lega proizvodnje električne energije v Ruski federaciji.

Elektroenergetika bolj kot vse druge panoge prispeva k razvoju in teritorialni optimizaciji lokacije proizvodnih sil. To se izraža na naslednji način (po A.T. Hruščovu):

1) pri uporabi so vključeni viri goriva in energije, ki so oddaljeni od potrošnikov;

2) možna je vmesna izbira električne energije za oskrbo območij, skozi katere potekajo visokonapetostni daljnovodi, kar prispeva k povečanju stopnje teritorialne razvitosti teh območij, povečanju učinkovitosti gospodarstva in ravni udobja bivanja v njih ;

3) pojavijo se dodatne priložnosti za ustvarjanje energetsko intenzivnih in toplotno intenzivnih industrij (v katerih je delež stroškov goriva in energije v stroških končnih izdelkov zelo velik); 4) elektroenergetika ima velik regionalni pomen, v veliki meri določa proizvodno specializacijo regij.

Razvile so se izkušnje z razvojem domače elektroenergetike naslednja načela lokacija in delovanje podjetij v tej panogi:

1) koncentracija proizvodnje električne energije v velikih regionalnih elektrarnah z uporabo relativno poceni virov goriva in energije;

2) združevanje proizvodnje električne in toplotne energije za daljinsko ogrevanje naseljenih območij, predvsem mest;

3) obsežen razvoj vodnih virov, ob upoštevanju celovita rešitev problemi elektrike, prometa, oskrbe z vodo, namakanja, ribogojstva;

4) potrebo po razvoju jedrske energije, zlasti na območjih z napeto gorivno-energetsko bilanco, ob poudarjeni in izredni pozornosti upoštevanju pravil obratovanja jedrskih elektrarn, zagotavljanju varnosti in zanesljivosti njihovega delovanja;

5) ustvarjanje energetskih sistemov, ki tvorijo enotno visokonapetostno omrežje države.

Lokacija elektroenergetskih podjetij je odvisna od številnih dejavnikov, med katerimi so glavni viri goriva in energije ter potrošniki. Glede na stopnjo preskrbljenosti z viri goriva in energije lahko regije Rusije razdelimo v tri skupine: 1) najvišje - daljni vzhod, vzhodna sibirija, zahodna sibirija; 2) razmeroma visoka - severna, severnokavkaška; 3) nizka - severozahodna, osrednja, osrednja črna zemlja, Volga, Ural.

Lokacija virov goriva in energije ne sovpada z lokacijo prebivalstva, proizvodnje in porabe električne energije. Velika večina proizvedene električne energije se porabi v evropskem delu Rusije. Glede na proizvodnjo električne energije med gospodarskimi regijami do konca 90. let prejšnjega stoletja. Izstopal je Central, po porabi pa Ural. Med elektrodeficitnimi regijami so: Ural, Severna, Srednja Črna zemlja, Volga-Vyatka.

Velike elektrarne imajo pomembno prostorotvorno vlogo. Na njihovi podlagi nastanejo energetsko intenzivne in toplotno intenzivne industrije.

Elektroenergetika vključuje termoelektrarne, jedrske elektrarne, hidroelektrarne (vključno s črpalnimi in plimskimi), druge elektrarne (vetrne postaje, sončne elektrarne, geotermalne), električna omrežja, toplotna omrežja, samostojne kotlovnice.

Termoelektrarne (TE). Glavna vrsta elektrarn v Rusiji so termoelektrarne, ki delujejo na organsko gorivo (premog, plin, kurilno olje, skrilavec, šota). Glavno vlogo imajo močne (več kot 2 milijona kW) državne regionalne elektrarne (GRES), ki zadovoljujejo potrebe gospodarske regije in delujejo v energetskih sistemih. Na lokacijo termoelektrarn vplivata predvsem faktor goriva in porabnika.

Pri izbiri lokacije za gradnjo termoelektrarn se upošteva primerjalna učinkovitost transporta goriva in električne energije. Če stroški transporta goriva presegajo stroške prenosa električne energije, jih je priporočljivo postaviti neposredno v bližino virov goriva, z večjim izkoristkom transporta goriva pa so elektrarne v bližini porabnikov električne energije. Najmočnejše termoelektrarne se praviloma nahajajo na mestih, kjer se proizvaja gorivo (večja kot je elektrarna, dlje lahko prenaša energijo).

Državne okrožne elektrarne z zmogljivostjo več kot 2 milijona kW se nahajajo v naslednjih gospodarskih regijah: osrednja (Kostroma, Ryazan, Konakovskaya); Uralskaya (Reftinskaya, Troitskaya, Iriklinskaya); Povolzhsky (Zainskaya); vzhodno sibirska (nazarovskaya); zahodno sibirsko (Surgut); Severozahod (Kirishskaya).

Med termoelektrarne sodijo tudi elektrarne za soproizvodnjo toplote in električne energije (SPTE), ki oskrbujejo podjetja in stanovanja s toploto, hkrati pa proizvajajo električno energijo. SPTE naprave se nahajajo na mestih porabe pare in tople vode, saj je radij prenosa toplote majhen (10-12 km).

Pozitivne lastnosti TES:

– razmeroma prosta namestitev, povezana s široko porazdelitvijo virov goriva v Rusiji;
– sposobnost proizvodnje električne energije brez sezonskih nihanj, za razliko od hidroelektrarn).

Negativne lastnosti TES:

– uporabljati neobnovljive vire goriva;
– imajo nizek faktor učinkovitosti (učinkovitost);
– škodljivo vplivati ​​na okolje;
– imeti visoki stroški za pridobivanje, prevoz, predelavo in odlaganje odpadnih goriv.

Hidravlične elektrarne (HE). Zavzemajo drugo mesto po količini proizvedene električne energije. Hidroelektrarne so učinkovit vir energije, ker uporabljajo obnovljive vire, so enostavne za upravljanje (število osebja v hidroelektrarnah je 15-20-krat manjše kot v državnih regionalnih elektrarnah), imajo visok izkoristek (več kot 80 %) in proizvajajo najcenejšo energijo.

Odločilni vpliv na lokacijo hidroelektrarn ima velikost rezerv hidroelektrarn, naravnih (teren, narava reke, njen režim itd.) In ekonomskih (višina škode zaradi poplavljanja ozemlja, povezanega z nastankom jez in akumulacija hidroelektrarne, škoda v ribištvu ipd.), pogojuje njihovo uporabo.

Zaloge vodnih virov in učinkovitost porabe vodne energije v regijah Rusije so različni. Večina hidroenergetskih virov države (več kot 2/3 rezerv) je koncentrirana v vzhodni Sibiriji in Daljnji vzhod. Na teh istih območjih so naravne razmere izjemno ugodne za gradnjo in obratovanje hidroelektrarn - visoka vodnatost, naravna regulacija rek (na primer reka Angara ob Bajkalskem jezeru), ki omogočajo proizvodnjo električne energije v močnih hidroelektrarnah. enakomerno, brez sezonskih nihanj; prisotnost kamnitih temeljev za gradnjo visokih platin itd.

Te in druge značilnosti določajo večjo gospodarsko učinkovitost gradnje hidroelektrarn tukaj (posebne kapitalske naložbe so 2-3 krat nižje, stroški električne energije pa 4-5 krat cenejši) kot v regijah evropskega dela države. Zato so bile največje hidroelektrarne v državi zgrajene na rekah vzhodne Sibirije (Angara, Jenisej). Na Angari, Yenisei in drugih rekah Rusije se gradnja hidroelektrarn praviloma izvaja v kaskadah, ki so skupina elektrarn, nameščenih v korakih vzdolž toka vodnega toka, za zaporedje uporabo njegove energije. Največja kaskada hidroelektrarn Angara-Jenisej na svetu ima skupno moč približno 22 milijonov kW. Vključuje hidroelektrarne: Sayano-Shushenskaya, Krasnoyarsk, Irkutsk, Bratsk, Ust-Ilimsk.

Tudi v evropskem delu države na Volgi in Kami je bila ustvarjena kaskada močnih elektrarn (kaskada Volga-Kama): Volzhskaya (pri Samari), Volzhskaya (pri Volgogradu), Saratov, Cheboksary, Votkinsk itd.

Manj močne hidroelektrarne so bile ustvarjene na Daljnem vzhodu, v Zahodni Sibiriji, na Severnem Kavkazu in v drugih regijah Rusije. V evropskem delu države, ki se sooča s hudim pomanjkanjem električne energije, se zelo obeta gradnja posebna vrsta hidroelektrarne – črpalne akumulacije (ČHE). Ena od teh elektrarn je že zgrajena - Zagorska ČHE (1,2 milijona kW) v moskovski regiji.

Pozitivne lastnosti hidroelektrarn: večja manevrska sposobnost in zanesljivost delovanja opreme; visoka produktivnost dela; obnovljiv vir energije; brez stroškov pridobivanja, prevoza in odlaganja odpadnega goriva; poceni.

Negativne lastnosti hidroelektrarn: možnost poplavljanja naseljenih območij, kmetijskih zemljišč in komunikacij; negativen vpliv na kvote in favno; visoki stroški gradnje.

Jedrske elektrarne (NPP) proizvajati elektriko, ki je cenejša kot termoelektrarne na premog ali kurilno olje. Njihov delež v skupni proizvodnji električne energije v Rusiji ne presega 11% (v Litvi - 76%, Franciji - 76%, Belgiji - 65%, Švedski - 51%, Slovaški - 49%, Nemčiji - 34%, Japonski - 30% , ZDA - 20%).

Glavni dejavnik pri umeščanju jedrskih elektrarn, ki pri svojem obratovanju uporabljajo zelo transportno, zanemarljivo gorivo (za polno letno obremenitev jedrske elektrarne je potrebnih le nekaj kilogramov urana), je potrošnik. Največje jedrske elektrarne pri nas se nahajajo predvsem na območjih z napeto gorivno-energetsko bilanco. V Rusiji je 10 jedrskih elektrarn, v katerih deluje 30 elektrarn. Jedrske elektrarne upravljajo tri glavne vrste reaktorjev: reaktorje z vodnim hlajenjem (VVER), reaktorje z uranovim grafitom visoke moči (RBMK) in reaktorje na hitrih nevtronih (BN). Jedrske elektrarne v Rusiji so združene v koncern Rosenergoatom.

Pozitivne lastnosti jedrskih elektrarn: graditi jih je mogoče na kateremkoli območju, ne glede na njegove energetske vire; jedrsko gorivo ima visoko energijsko vsebnost; Jedrske elektrarne pri nemotenem delovanju ne izpuščajo emisij v ozračje; ne absorbirajo kisika.

Negativne lastnosti jedrskih elektrarn: razvila so se odlagališča radioaktivnih odpadkov (gradijo se zabojniki z močno zaščito in hladilnim sistemom za njihovo odstranitev s postaj); toplotno onesnaženje vodnih teles, ki jih uporabljajo jedrske elektrarne.

Domača elektroenergetika uporablja alternativne vire energije: sonce, veter, notranjo toploto zemlje, morsko plimovanje. Zgrajeno naravne elektrarne(PES). Na plimskih valovih na polotoku Kola je bila zgrajena TE Kislogubskaya (400 kW), ki je stara več kot 30 let; Geotermalna elektrarna Pauzhetskaya je bila zgrajena na terminalnih vodah Kamčatke. Vetrne elektrarne so na voljo v stanovanjskih naseljih na skrajnem severu, sončne elektrarne pa na severnem Kavkazu.

3. Enotni energetski sistem države

Energetski sistem je skupina elektrarn različnih vrst, združenih z visokonapetostnimi daljnovodi (PTL) in nadzorovanih iz enega centra. Elektroenergetski sistemi v ruski elektroenergetiki združujejo proizvodnjo, prenos in distribucijo električne energije med potrošniki. V elektroenergetskem sistemu je za vsako elektrarno možno izbrati najbolj ekonomičen način obratovanja. Poleg tega, če je delež hidroelektrarn v energetskem sistemu visok, se njegova manevrska sposobnost poveča, stroški električne energije pa so relativno nižji; nasprotno, v sistemu, ki združuje samo termoelektrarne, so te najbolj omejene, strošek električne energije pa višji.

Za bolj ekonomično uporabo potenciala ruskih elektrarn je bil ustvarjen Enotni energetski sistem (UES), ki vključuje več kot 700 velikih elektrarn, ki koncentrirajo 84% zmogljivosti vseh elektrarn v državi. Ustanovitev EGS ima gospodarske prednosti. Združeni energetski sistemi (IES) severozahoda, centra, Volge, juga, severnega Kavkaza in Urala so vključeni v UES evropskega dela. Združujejo jih visokonapetostni daljnovodi, kot so Samara - Moskva (500 kV), Samara - Čeljabinsk, Volgograd - Moskva (500 kV), Volgograd - Donbas (800 kV), Moskva - Sankt Peterburg (750 kV).

Glavni cilj oblikovanja in razvoja enotnega energetskega sistema Rusije je zagotoviti zanesljivo in ekonomično oskrbo z električno energijo potrošnikov v Rusiji z največjim možnim izkoriščanjem prednosti vzporednega delovanja elektroenergetskih sistemov.

Enotni energetski sistem Rusije je del velikega energetskega združenja - Enotni energetski sistem (UES) nekdanje ZSSR, ki vključuje tudi energetske sisteme neodvisnih držav: Azerbajdžana, Armenije, Belorusije, Gruzije, Kazahstana, Latvije, Litve, Moldavija, Ukrajina in Estonija. Energetski sistemi sedmih vzhodnoevropskih držav – Bolgarije, Madžarske, Vzhodne Nemčije, Poljske, Romunije, Češke in Slovaške – še naprej delujejo sinhrono z UES.

Elektrarne, vključene v enotni energetski sistem, proizvedejo več kot 90% električne energije, proizvedene v neodvisnih državah - nekdanjih republikah ZSSR. Vključevanje elektroenergetskih sistemov v EES omogoča: zagotavljanje zmanjšanja zahtevane skupne inštalirane moči elektrarn z združevanjem največje obremenitve elektroenergetskih sistemov, ki imajo razliko v standardnem času in razlike v voznih redih obremenitve; zmanjšati potrebno rezervno zmogljivost elektrarn; izvajati najracionalnejšo rabo razpoložljivih virov primarne energije ob upoštevanju spreminjajočega se okolja goriva; znižati stroške energetske gradnje; izboljšati okoljsko situacijo.

Za skupno delo elektroenergetskih objektov, ki delujejo v okviru enotnega energetskega sistema, je bil ustanovljen koordinacijski organ, Svet za električno energijo držav SND.

Za ruski elektroenergetski sistem je značilna precej močna regionalna razdrobljenost zaradi trenutno stanje visokonapetostni daljnovodi. Trenutno energetski sistem Daljne regije ni povezan s preostalo Rusijo in deluje neodvisno. Zelo omejena je tudi povezava med elektroenergetskimi sistemi Sibirije in evropskim delom Rusije. Elektroenergetski sistemi petih evropskih regij Rusije (Severozahodna, Srednja, Volga, Ural in Severni Kavkaz) so medsebojno povezani, vendar je prenosna zmogljivost tukaj v povprečju veliko manjša kot znotraj samih regij. Elektroenergetski sistemi teh petih regij, pa tudi Sibirije in Daljnega vzhoda, se v Rusiji obravnavajo kot ločeni regionalni enotni elektroenergetski sistemi. Povezujejo 68 od 77 obstoječih regionalnih elektroenergetskih sistemov v državi. Preostalih devet elektroenergetskih sistemov je popolnoma izoliranih.

Prednosti sistema UES, ki je infrastrukturo podedoval od UES ZSSR, so usklajevanje dnevnih urnikov porabe električne energije, vključno z zaporednimi pretoki med časovnimi pasovi, izboljšanje ekonomske učinkovitosti elektrarn in ustvarjanje pogojev za popolno elektrifikacijo ozemelj in celotnega nacionalnega gospodarstva.

Konec leta 1992 je bila registrirana Ruska delniška družba za energetiko in elektrifikacijo (RAO UES), ustanovljena za upravljanje UES in organizacijo zanesljivega varčevanja z energijo za nacionalno gospodarstvo in prebivalstvo. RAO UES vključuje več kot 700 teritorialnih delniških družb, združuje približno 600 termoelektrarn, 9 jedrskih elektrarn in več kot 100 hidroelektrarn. RAO UES deluje vzporedno z energetskimi sistemi SND in baltskih držav, pa tudi z energetskimi sistemi nekaterih držav vzhodne Evrope. Veliki energetski sistemi vzhodne Sibirije še vedno ostajajo zunaj RAO UES.

Kontrolni delež RAO UES je v državni lasti. Družba je kot naravni monopolist v sistemu državne regulacije cen električne energije. V nekaterih regijah, na primer na Daljnem vzhodu, zvezna vlada subvencionira tarife za energijo.

Leta 1996 je vlada Ruske federacije ustanovila zvezni (vseruski) veleprodajni trg električne energije in električne energije (FOREM) za nakup in prodajo električne energije prek visokonapetostnih prenosnih omrežij. Skoraj vsa električna energija, prenesena prek visokonapetostnih prenosnih omrežij, se tehnično šteje za rezultat transakcije FOREM. Ta trg upravlja RAO UES. Na FOREM kupci in prodajalci med seboj ne sklepajo pogodb. Kupujejo in prodajajo električno energijo po fiksnih cenah, RAO UES pa skrbi za ujemanje ponudbe in povpraševanja. Prodajalci električne energije, ki niso povezani z RAO UES, so jedrske elektrarne.

4. Problemi in perspektive razvoja elektrogospodarstva.

Glavne težave pri razvoju ruske elektroenergetike so povezane s: tehnično zaostalostjo in poslabšanjem industrijskih skladov, nepopolnostjo ekonomskega mehanizma za upravljanje energetskega sektorja, vključno s cenovno in naložbeno politiko, ter rastjo neplačil energije. potrošniki. V razmerah gospodarske krize visoka energetska intenzivnost proizvodnje ostaja visoka.

Trenutno je več kot 18% elektrarn popolnoma izčrpalo svoj projektni vir instalirane moči. Proces varčevanja z energijo poteka zelo počasi. Vlada skuša problem rešiti z različnih strani: hkrati poteka korporatizacija panoge (51 % delnic ostane državi), privabljajo se tuje investicije, izvajati se je začel program za zmanjševanje energijsko intenzivnost proizvodnje.

Kot glavne naloge razvoja ruske energetike je mogoče opredeliti naslednje:

1) zmanjšanje energetske intenzivnosti proizvodnje;

2) ohranitev enotnega energetskega sistema Rusije;

3) povečanje faktorja moči elektroenergetskega sistema;

4) popoln prehod na tržne odnose, sprostitev cen energentov, popoln prehod na svetovne cene, morebitna opustitev kliringa;

5) hitrejša obnova flote energetskega sistema;

6) dvig okoljskih parametrov energetskega sistema na raven svetovnih standardov.

Industrija se trenutno sooča s številnimi izzivi. Okoljsko vprašanje je pomembno. Na tej stopnji so v Rusiji emisije škodljive snovi v okolje na enoto proizvodnje 6-10-krat večja kot na zahodu.

Emisije onesnaževal v ozračje energetskih podjetij RAO UES Rusije v letih 2005-2007. (SO 2 , NO 2 , trdni delci), tisoč ton.

Zmanjšanje emisij v zrak v letu 2007 glede na leto 2006 pojasnjujemo z zmanjšanjem deleža kurilnih goriv (kurilnega olja in premoga) z visoko vsebnostjo žvepla in pepela.

V letu 2007 so energetske družbe RAO UES Rusije dosegle naslednje proizvodne in okoljske kazalnike:

Ekstenzivni razvoj proizvodnje in pospešena izgradnja ogromnih zmogljivosti sta pripeljala do tega, da se je okoljski dejavnik dolgo časa upošteval zelo malo ali pa sploh ne. Okolju najmanj prijazne so termoelektrarne na premog, v njihovi bližini je radioaktivnost nekajkrat višja od ravni sevanja v neposredni bližini jedrske elektrarne. Uporaba plina v termoelektrarnah je veliko učinkovitejša od kurilnega olja ali premoga; Pri zgorevanju 1 tone standardnega goriva nastane 1,7 tone ogljika v primerjavi z 2,7 tone pri kurjenju kurilnega olja ali premoga. Prej določeni okoljski parametri ne zagotavljajo popolne čistoče okolja, večina elektrarn je bila zgrajena v skladu z njimi.

Novi standardi okoljske čistoče so bili predloženi posebnemu državni program“Okolju prijazna energija.” Ob upoštevanju zahtev tega programa je že pripravljenih več projektov, na desetine pa jih je v razvoju. Tako obstaja projekt za Berezovskaya GRES-2 z 800 MW enotami in vrečastimi filtri za zbiranje prahu, projekt termoelektrarne z plinske naprave s kombiniranim ciklom z zmogljivostjo 300 MW projekt državne okrožne elektrarne Rostov, ki vključuje številne bistveno nove tehnične rešitve. Ločeno razmislimo o problemih razvoja jedrske energije.

Jedrska industrija in energetika sta v Energetski strategiji (2005-2020) obravnavani kot najpomembnejši del energetskega sektorja države, saj ima jedrska energija potencialno potrebne lastnosti, da postopoma nadomesti znaten del tradicionalne energije s fosilno-organskimi gorivi in ima tudi razvito proizvodno in gradbeno bazo ter zadostne zmogljivosti za proizvodnjo jedrskega goriva. Pri tem je glavna pozornost namenjena zagotavljanju jedrske varnosti in predvsem varnosti jedrskih elektrarn med njihovim obratovanjem. Poleg tega je treba sprejeti ukrepe za zainteresiranost javnosti za razvoj panoge, predvsem prebivalstva, ki živi v bližini jedrske elektrarne.

Da bi zagotovili načrtovani tempo razvoja jedrske energije po letu 2020, ohranitev in razvoj izvoznega potenciala, je zdaj treba okrepiti geološka raziskovalna dela, namenjena pripravi baze rezervnih surovin naravnega urana.

Največja možnost povečanja proizvodnje električne energije v jedrskih elektrarnah ustreza tako zahtevam ugodnega gospodarskega razvoja kot predvideni ekonomsko optimalni strukturi proizvodnje električne energije ob upoštevanju geografske lege njene porabe. Hkrati je gospodarsko prednostno območje za postavitev jedrskih elektrarn evropske in daljnovzhodne regije države, pa tudi severne regije z uvozom goriva na dolge razdalje. Nižje ravni proizvodnje energije v jedrskih elektrarnah lahko nastanejo, če se pojavi javno nasprotovanje določenemu obsegu razvoja jedrskih elektrarn, kar bo zahtevalo ustrezno povečanje proizvodnje premoga in zmogljivosti elektrarn na premog, tudi v regijah, kjer jedrske elektrarne imajo gospodarsko prednost.

Glavne naloge za maksimalno možnost: izgradnja novih jedrskih elektrarn s povečanjem instalirane moči jedrskih elektrarn na 32 GW v letu 2010 in na 52,6 GW v letu 2020; podaljšanje predvidene življenjske dobe obstoječih agregatov na 40-50 let delovanja, da se poveča izpust plina in nafte; prihranek stroškov z uporabo konstrukcijskih in obratovalnih rezerv.

V tej možnosti je predvideno zlasti dokončanje gradnje jedrskih elektrarn z močjo 5 GW v letih 2000–2010 (dve enoti v jedrski elektrarni Rostov in po ena na postajah Kalinin, Kursk in Balakovo) ter novogradnja 5,8 GW. jedrskih elektrarn (po ena enota v jedrskih elektrarnah Novovoronež, Belojarsk, Kalinin, Balakovo, Baškir in Kursk). V letih 2011 – 2020 načrtovana je izgradnja štirih blokov v Leningrajski jedrski elektrarni, štirih enot v severnokavkaški jedrski elektrarni, treh enot v baškirski jedrski elektrarni, po dveh blokov v južnem Uralu, Daljnega vzhoda, Primorske, Kurske jedrske elektrarne -2 in Smolenske jedrske elektrarne -2, v elektrarnah Arkhangelsk in Habarovsk ter v eni enoti v elektrarnah Novovoronež, Smolensk in Kola – 2.

Hkrati v letih 2010–2020. Načrtovana je razgradnja 12 elektrarn prve generacije v jedrskih elektrarnah Bilibino, Kola, Kursk, Leningrad in Novovoronež.

Glavne naloge v okviru minimalne opcije so izgradnja novih blokov za povečanje zmogljivosti NEK na 32 GW v letu 2010 in na 35 GW v letu 2020 ter podaljšanje predvidene življenjske dobe obstoječih blokov za 10 let.

Termoelektrarne bodo v celotnem obravnavanem obdobju ostale osnova ruske elektroenergetike, katerih delež v strukturi nameščene zmogljivosti industrije bo do leta 2010 znašal 68%, do leta 2020 pa 67-70% ( 2000 – 69 %). Zagotovili bodo proizvodnjo 69% oziroma 67-71% vse električne energije v državi (2000 - 67%).

Glede na težke razmere v pridobivanju goriv in pričakovano visoko rast proizvodnje električne energije v termoelektrarnah (skoraj 40-80 % do leta 2020) postaja oskrba elektrarn z gorivom eden najtežjih problemov v energetiki v Sloveniji. prihajajoče obdobje.

Skupno povpraševanje ruskih elektrarn po organskem gorivu se bo povečalo z 273 milijonov ton ekvivalenta goriva. leta 2000 na 310-350 milijonov ton ekvivalenta goriva. leta 2010 in do 320–400 milijonov ton ekvivalenta goriva. leta 2020. Relativno majhno povečanje povpraševanja po gorivu do leta 2020 v primerjavi s proizvodnjo električne energije je povezano s skoraj popolno zamenjavo obstoječe neekonomične opreme z novo visoko učinkovito opremo, ki zahteva skoraj največje možne vložke proizvodnih zmogljivosti. V visoki različici v obdobju 2011-2015. Za zamenjavo stare opreme in povečanje povpraševanja se v obdobju 2016–2020 predlaga uvedba 15 milijonov kW letno. do 20 milijonov kW na leto. Morebitno zaostajanje v vložkih bo povzročilo zmanjšanje učinkovitosti rabe goriva in posledično povečanje njegove porabe v elektrarnah glede na ravni, opredeljene v Strategiji.

Potreba po koreniti spremembi pogojev oskrbe termoelektrarn z gorivom v evropskih regijah države in zaostritev okoljskih zahtev določa pomembne spremembe v strukturi moči termoelektrarn glede na vrsto elektrarne in vrsto goriva, ki se uporablja na teh območjih. Glavna usmeritev naj bo tehnična prenova in rekonstrukcija obstoječih ter gradnja novih termoelektrarn. Obenem bodo imele prednost kombinirani cikel in okolju prijazne elektrarne na premog, ki so konkurenčne v večjem delu Rusije in zagotavljajo večjo učinkovitost proizvodnje energije. Prehod s parnih turbin na termoelektrarne s kombiniranim ciklom na plin in kasneje na premog bo zagotovil postopno povečanje izkoristkov naprav na 55 %, v prihodnosti pa do 60 %, kar bo bistveno zmanjšalo povečanje povpraševanje po gorivu termoelektrarn.

Za razvoj enotnega energetskega sistema Rusije energetska strategija predvideva:

1) vzpostavitev močne električne povezave med vzhodnim in evropskim delom enotnega energetskega sistema Rusije z izgradnjo daljnovodov z napetostjo 500 in 1150 kV. Vloga teh povezav je še posebej velika v kontekstu potrebe po preusmeritvi evropskih regij v rabo premoga, kar bo omogočilo bistveno zmanjšanje uvoza vzhodnega premoga za termoelektrarne;

2) krepitev medsistemskih tranzitnih povezav med IPS (Enotni energetski sistem) Srednje Volge - IPS Centra - IPS Severnega Kavkaza, kar omogoča povečanje zanesljivosti oskrbe z energijo v regiji Severnega Kavkaza, pa tudi IPS Urala - IPS Srednje Volge - IPS Središča in IPS Urala - IPS severozahoda za dobavo presežne električne energije Tjumenski državni elektrarni;

3) krepitev sistemskih povezav med UES severozahoda in centrom;

4) razvoj električne komunikacije med Enotnim energetskim sistemom Sibirije in Enotnim energetskim sistemom Vzhoda, ki bo omogočil vzporedno delovanje vseh energetskih omrežij v državi in ​​zagotovil zanesljivo oskrbo z energijo redkih območij Daljnega vzhoda.

Alternativna energija. Kljub temu, da je Rusija še vedno v šesti deseterici držav na svetu po uporabi tako imenovanih netradicionalnih in obnovljivih vrst energije, je razvoj tega področja zelo pomemben, zlasti glede na velikost države. ozemlje. Virski potencial netradicionalnih in obnovljivih virov energije znaša okoli 5 milijard ton ekvivalenta goriva na leto, gospodarski potencial v najsplošnejši obliki pa dosega vsaj 270 milijonov ton ekvivalenta goriva.

Do zdaj so vsi poskusi uporabe netradicionalnih in obnovljivih virov energije v Rusiji eksperimentalne in pol eksperimentalne narave ali v najboljšem primeru takšni viri igrajo vlogo lokalnih, strogo lokalnih proizvajalcev energije. Slednje velja tudi za izkoriščanje vetrne energije. To je zato, ker Rusiji še ne primanjkuje tradicionalnih virov energije, njene zaloge organskega in jedrskega goriva pa so še vedno precej velike. Vendar pa so tudi danes na oddaljenih ali težko dostopnih območjih Rusije, kjer ni treba graditi velike elektrarne in pogosto ni nikogar, ki bi jo servisiral, najboljši »netradicionalni« viri električne energije. rešitev problema.

Načrtovane stopnje razvoja in tehnične prenove energetskega sektorja države so nemogoče brez ustreznega povečanja proizvodnje v energetiki (jedrska, električna, naftna in plinska, petrokemična, rudarska itd.), strojništvu, metalurgiji in kemični industriji. Rusija, pa tudi gradbeni kompleks. Njihov nujni razvoj je naloga celotne gospodarske politike države.

Zaključek

Danes je zmogljivost vseh elektrarn v Rusiji približno 212,8 milijona kW. V zadnjih letih so se v energetiki zgodile ogromne organizacijske spremembe. Ustanovljena je bila delniška družba RAO UES Rusije, ki jo upravlja upravni odbor in se ukvarja s proizvodnjo, distribucijo in izvozom električne energije. To je največje centralno nadzorovano energetsko združenje na svetu. Pravzaprav Rusija ohranja monopol nad proizvodnjo električne energije.

Pri razvoju energetike je velik pomen namenjen vprašanju ustrezne umestitve elektroenergetskega sektorja. Najpomembnejši pogoj za racionalno umestitev elektrarn je celovito upoštevanje potreb po električni energiji vseh sektorjev nacionalnega gospodarstva države in potreb prebivalstva, pa tudi posamezne gospodarske regije v prihodnosti.

Rusija mora v prihodnje opustiti gradnjo novih velikih termo in hidravličnih elektrarn, ki zahtevajo velike investicije in ustvarjajo okoljske napetosti. V oddaljenih severnih in vzhodnih regijah se načrtuje gradnja termoelektrarn nizke in srednje moči ter malih jedrskih elektrarn. Na Daljnem vzhodu je predviden razvoj hidroenergije z gradnjo kaskade srednjih in malih hidroelektrarn. Nove močne kondenzacijske elektrarne bodo gradili na premog iz Kansk-Ačinskega bazena.\

Seznam uporabljenih virov

1. Arkhangelsky V. Elektroenergetika je kompleks državnega pomena. – BIKI, št. 140, 2003

2. Vinokurov A.A. Uvod v ekonomsko geografijo in regionalno ekonomijo Rusije. Del 1. – M., VLADOS-PRESS. 2003

3. Gladkiy Yu.N., Dobroskok V.A., Semenov S.P. Družbenoekonomska geografija: Učbenik. – M., Znanost. 2001

4. Dronov V.P. Ekonomska in socialna geografija. – I. Prospekt. 1996

5. Kozyeva I.A., Kuzbozhev E.N. Ekonomska geografija in regionalne študije: Učbenik za univerze. – 2. izd., predelana. in dodatno - Kursk. KSTU. 2004

6. Makarov A. Elektroenergetika v Rusiji: proizvodne možnosti in gospodarski odnosi. – Družba in ekonomija, št. 7-8, 2003

7. Ekonomska geografija: Učbenik. / Ed. Zhletikova V.P. – Rostov na Donu. Feniks. 2003

8. Ekonomska in socialna geografija Rusije: Učbenik za univerze. / Ed. prof. A.T. Hruščov - 2. izdaja, stereotip. - M. Bustard. 2002

Povzetek na temo "Zgodovina razvoja elektroenergetike v Rusiji" posodobil: 14. novembra 2017 avtor: Znanstveni članki.Ru



 

Morda bi bilo koristno prebrati: