Развитие энергетики Республики Башкортостан

Размещено на http://allbest.ru

“Развитие энергетики Республики Башкортостан”

План работы

1. Общие понятия о генерации электрической энергии

2. Характеристика энергетики Башкортостана

2.1 История

2.2 Современное состояние

2.3 Продажа покупка энергии

2.4 Количество ГЭС, ТЭС и АЭС в России и Башкортостане

2.5 Перспективы развития

Заключение

1. Общие понятия о генерации электрической энергии

Электрическими генераторами называются машины, преобразующие механическую энергию в электрическую. Принцип действия генератора основан на явлении электромагнитной индукции, когда в проводнике, двигающемся в магнитном поле и пересекающем его магнитные силовые линии, индуктируется ЭДС Следовательно, такой проводник может нами рассматриваться как источник электрической энергии.

Способ получения индуктированной ЭДС, при котором проводник перемещается в магнитном поле, двигаясь вверх или вниз, очень неудобен при практическом его использовании. Поэтому в генераторах применяется не прямолинейное, а вращательное движение проводника. Основными частями всякого генератора являются: система магнитов или чаще всего электромагнитов, создающих магнитное поле, и система проводников, пересекающих это магнитное поле.

Генерация электроэнергии -- это процесс преобразования различных видов энергии в электрическую на индустриальных объектах, называемых электрическими станциями. В настоящее время существуют следующие виды генерации:

Тепловая электроэнергетика. В данном случае в электрическую энергию преобразуется тепловая энергия сгорания органических топлив. К тепловой электроэнергетике относятся тепловые электростанции (ТЭС), которые бывают двух основных видов:

Конденсационные (КЭС, также используется старая аббревиатура ГРЭС);

Теплофикационные (теплоэлектроцентрали, ТЭЦ). Теплофикацией называется комбинированная выработка электрической и тепловой энергии на одной и той же станции.

КЭС и ТЭЦ имеют схожие технологические процессы. В обоих случаях имеется котёл, в котором сжигается топливо и за счёт выделяемого тепла нагревается пар под давлением. Далее нагретый пар подаётся в паровую турбину, где его тепловая энергия преобразуется в энергию вращения. Вал турбины вращает ротор электрогенератора -- таким образом энергия вращения преобразуется в электрическую энергию, которая подаётся в сеть. Принципиальным отличием ТЭЦ от КЭС является то, что часть нагретого в котле пара уходит на нужды теплоснабжения;

Ядерная энергетика. К ней относятся атомные электростанции (АЭС). На практике ядерную энергетику часто считают подвидом тепловой электроэнергетики, так как, в целом, принцип выработки электроэнергии на АЭС тот же, что и на ТЭС. Только в данном случае тепловая энергия выделяется не при сжигании топлива, а при делении атомных ядер в ядерном реакторе. Дальше схема производства электроэнергии ничем принципиально не отличается от ТЭС: пар нагревается в реакторе, поступает в паровую турбину и т. д. Из-за некоторых конструктивных особенностей АЭС нерентабельно использовать в комбинированной выработке, хотя отдельные эксперименты в этом направлении проводились;

Гидроэнергетика. К ней относятся гидроэлектростанции (ГЭС). В гидроэнергетике в электрическую энергию преобразуется кинетическая энергия течения воды. Для этого при помощи плотин на реках искусственно создаётся перепад уровней водяной поверхности (т. н. верхний и нижний бьеф). Вода под действием силы тяжести переливается из верхнего бьефа в нижний по специальным протокам, в которых расположены водяные турбины, лопасти которых раскручиваются водяным потоком. Турбина же вращает ротор электрогенератора. Особой разновидностью ГЭС являются гидроаккумулирующие станции (ГАЭС). Их нельзя считать генерирующими мощностями в чистом виде, так как они потребляют практически столько же электроэнергии, сколько вырабатывают, однако такие станции очень эффективно справляются с разгрузкой сети в пиковые часы.

В последнее время исследования показали, что мощность морских течений на много порядков превышает мощность всех рек мира. В связи с этим ведётся создание опытных морских гидроэлектростанций.

Альтернативная энергетика. К ней относятся способы генерации электроэнергии, имеющие ряд достоинств по сравнению с «традиционными», но по разным причинам не получившие достаточного распространения. Основными видами альтернативной энергетики являются:

Ветроэнергетика -- использование кинетической энергии ветра для получения электроэнергии;

Гелиоэнергетика -- получение электрической энергии из энергии солнечных лучей;

Общими недостатками ветро- и гелиоэнергетики являются относительная маломощность генераторов при их дороговизне. Также в обоих случаях обязательно нужны аккумулирующие мощности на ночное (для гелиоэнергетики) и безветренное (для ветроэнергетики) время;

Геотермальная энергетика -- использование естественного тепла Земли для выработки электрической энергии. По сути, геотермальные станции представляют собой обычные ТЭС, на которых источником тепла для нагрева пара является не котёл или ядерный реактор, а подземные источники естественного тепла. Недостатком таких станций является географическая ограниченность их применения: геотермальные станции рентабельно строить только в регионах тектонической активности, то есть, там, где естественные источники тепла наиболее доступны;

Водородная энергетика -- использование водорода в качестве энергетического топлива имеет большие перспективы: водород имеет очень высокий КПД сгорания, его ресурс практически не ограничен, сжигание водорода абсолютно экологически чисто (продуктом сгорания в атмосфере кислорода является дистиллированная вода). Однако в полной мере удовлетворить потребности человечества водородная энергетика на данный момент не в состоянии из-за дороговизны производства чистого водорода и технических проблем его транспортировки в больших количествах. На самом деле, водород - всего лишь носитель энергии, и никак не снимает проблемы добычи этой энергии. электрический энергия генератор башкортостан

Приливная энергетика использует энергию морских приливов. Распространению этого вида электроэнергетики мешает необходимость совпадения слишком многих факторов при проектировании электростанции: необходимо не просто морское побережье, но такое побережье, на котором приливы были бы достаточно сильны и постоянны. Например, побережье Чёрного моря не годится для строительства приливных электростанций, так как перепады уровня воды на Чёрном море в прилив и отлив минимальны.

Волновая энергетика при внимательном рассмотрении может оказаться наиболее перспективной. Волны представляют собой сконцентрированную энергию того же солнечного излучения и ветра. Мощность волнения в разных местах может превышать 100 кВт на погонный метр волнового фронта. Волнение есть практически всегда, даже в штиль ("мёртвая зыбь"). На Чёрном море средняя мощность волнения примерно 15 кВт/м. Северные моря России - до 100 кВт/м. Использование волн может обеспечить энергией морские и прибрежные поселения. Волны могут приводить в движение суда. Мощность средней качки судна в несколько раз превышает мощность его силовой установки. Но пока волновые электростанции не вышли за рамки единичных опытных образцов.

2. Характеристика энергетики Башкортостана

2.1 История

1 февраля 1898 дала ток первая Башкирская электростанция. Мощность ее по тому времени была немалая - 560 киловатт и рассчитывалась на питание 12 тысяч ламп накаливания в 16 свечей каждая и 300 дуговых уличных фонарей по 1200 свечей каждый. Электроэнергия тогда в Уфе была роскошью и стоила необычно дорого - до 40 копеек за киловатт час (для сравнения - литр керосина стоил 12 копеек).

29 августа 1931 года введена в эксплуатацию центральная электростанция (ЦЭС) в Уфе. Первого сентября 1931 года в город был подан переменный ток. С этого времени старая городская электрическая станция Н.В.Коншина, работавшая на постоянном токе, прекратила свою работу, так как потеряла практическое значение.

В 1936 году в строй действующих была введена вторая очередь Уфимской ЦЭС. Мощность станции была доведена до 10 тысяч киловатт. Вплоть до 1940 года ЦЭС (впоследствии городская электростанция - ГЭС-1) была самой крупной электростанцией республики и служила основной энергетической базой развития промышленных и культурно-бытовых объектов столицы Башкортостана.

С началом войны промышленный потенциал страны переместился в восточные районы. Одним из важнейших центров перебазирования промышленности стала Башкирская АССР. На территорию республики было эвакуировано 172 предприятия, отдельных цеха и установки. За военные годы вошли в строй 364 завода, фабрики, цеха и промысла. Всем им требовалась дополнительная электроэнергия. К началу войны мощность всех электростанций Башкирии составляла всего 66 МВт. Весь период военного времени действовали крайне жесткие ограничения в электроснабжении потребителей. На бытовые нужды населению в Уфе и Черниковске электроэнергия подавалась всего 3 часа в сутки: утром на 1 час и вечером на 2 часа.

В послевоенные годы значительно был расширен энергетический потенциал республики. В четвертой пятилетке началось возведение единственной до сего времени Павловской ГЭС, завершено строительство ЦЭС на Туймазинском нефтепромысле, Ермолаевском углеразрезе, расширена ТЭЦ-2 в Черниковске. В 1951 году вошла в эксплуатацию Уфимская ТЭЦ-3, первая электростанция высокого давления (100 ата, 510° С), в 1954 году ее мощность была доведена до проектной. В 1953 году была введена Салаватская ТЭЦ для электроснабжения Салаватского нефтехимкомбината. 19 июля 1952 года при РЭУ "Уфимэнерго" создается управление Тепловых сетей. Первым его директором назначается Александр Леонтьевич Андросов.

Увеличение производства электрической и тепловой энергии, расширение энергетического хозяйства потребовало совершенствования управления энергетическим комплексом республики. Распоряжением Совета Министров СССР от 3 августа 1953 года управление "Уфимэнерго" было преобразовано в районное энергетическое управление "Башкирэнерго". В его состав вошли Уфимские ГЭС-1, ТЭЦ-1, ТЭЦ-2, ТЭЦ-3, Ишимбайская ЦЭС, Уфимские городские электрические сети, Черниковские высоковольтные сети, Ишимбайский сетевой район, Энергонадзор и Тепловые сети.

В 50-е годы вводятся еще три теплоэлектроцентрали - Уфимская ТЭЦ-4, Кумертауская и Стерлитамакская ТЭЦ.

Большое развитие в этот период получило электросетевое строительство. В конце 1954 г. была поставлена под нагрузку первая в республике BЛ - 110 кВ Уфимская ТЭЦ-3 - Симская для обеспечения перевода железной дороги на электротягу на участке Дема - Кропачево. 5 декабря 1955 года на этом участке открылось движение электропоездов и далее на Челябинск.

В 1956-1958 годах на участке Дема - Раевка - Абдуллино - Похвистнево железная дорога была переведена на электротягу. Это позволило резко увеличить грузопоток по этой стальной магистрали.

В 1957 году вступает в строй Стерлитамакская ТЭЦ, в 1959 г. - Павловская гидроэлектростанция. В это время уже все электростанции республики были связаны между собой линиями 110 кВ в единую Башкирскую энергосистему. Энергосистема республики вышла на второе место в СССР по отпуску тепла. В состав управления Тепловых сетей г. Уфы вошли сети Ишимбая и Салавата.

Особенности развития Башкирской энергосистемы очень точно отмечены ветераном башкирской энергетики Ш.Р.Абдурашитовым: «Башкирская энергетика имеет свои, только ей присущие особенности, традиции, фамильные черты.

Во-первых, она создалась из ТЭЦ, возникавших в составе крупных предприятий. Например, Уфимская ГЭС-1 родилась в недрах лесохимического комплекса, ТЭЦ-1 - производная от Уфимского нефтеперерабатывающего завода, Ишимбайская ЦЭС - от нефтепромыслов Башкирии, обе Салаватские ТЭЦ - от нефтехимкомбината, Стерлитамакские ТЭЦ - химического комплекса и так далее».

Другой особенностью является самый большой в уральском регионе отпуск тепловой энергии, в структуре которого особым приоритетом обладает технологический пар. Характерной особенностью можно назвать также структуру топливного баланса. Уголь в нем занимает лишь один процент, остальное - газ и мазут.

2.2 Современное состояние

Население Башкортостана: городское население - 2 461,5 тыс. человек; сельское население - 1 610,6 тыс. человек. Потребление электроэнергии на душу населения составляет 6 тыс. кВт. Согласно статистике к за 2011 год среди 76 регионов России Башкортостан занимал 12 место по производству электроэнергии, расположившись между Ростовской и Челябинской областью и произведя 25570.6 млн. кВт ч.

2.3 Продажа покупка энергии

По данным за февраль 2012 на оптовом рынке:

Покупка электрической энергии всего МВтч - 2 076 117,075.

Продажа электрической энергии всего МВтч - 23 865,767.

Покупка мощности всего МВт - 4 006,844.

На розничном рынке:

Покупка электрической энергии всего МВтч - 20312,799.

2.4 Количество ГЭС, ТЭС и АЭС в России и Башкортостане

АЭС. Россия обладает технологией атомной энергетики полного цикла: от добычи урановых руд до выработки электроэнергии; обладает значительными разведанными запасами руд, а также запасами в оружейном виде. В настоящее время в России на 10 действующих АЭС эксплуатируется 33 энергоблока общей мощностью 23 643 МВт

В Башкортостане на данный момент нет действующих АЭС, но есть недостроенная атомная электростанция, расположенная вблизи города Агидель в Башкортостане у слияния рек Белая и Кама. В 1990 году под давлением общественности после аварии на Чернобыльской АЭС строительство Башкирской АЭС было остановлено. Она повторила участь однотипных ей недостроенных Татарской и Крымской АЭС.

ГЭС: В России находится более 100 действующих ГЭС, но только 15 из них свыше МВт, в числе которых нет Башкирских.

На территории Башкортостана располагаются 5 микроГЭС, 4 малых ГЭС и 3 относительно крупные гидроэлектростанции: Павловская ГЭС (166,4 МВт), Нугушская ГЭС (9,09 МВт) и Юмагузинская ГЭС (45 МВт).

ТЭС: В России работает около 320 относительно крупных ТЭС, к числу которых приписывают 4 Башкирские станции: Уфимская ТЭЦ-1, 2, 3, 4.

В Башкирии же действуют 4 крупные, 8 малых и 7 мини теплоэлектростанций.

2.5 Перспективы развития

Премьер-министр Правительства Республики Башкортостан утвердил Схему и программу перспективного развития электроэнергетики республики на период с 2012 по 2016 гг.

Основной её целью является создание эффективной и сбалансированной энергетической инфраструктуры, обеспечивающей социально-экономическое развитие региона и эффективное использование энергетических ресурсов на территории республики.

Разработанная Программа предполагает реализацию технических решений, направленных на развитие энергосистемы, обеспечение удовлетворения долгосрочного и среднесрочного спроса на электрическую энергию и мощность.

Программа включает перспективные балансы производства и потребления электрической энергии и мощности в границах республики, информацию о существующих и планируемых к вводу в эксплуатацию электростанциях установленной мощностью 5 МВт и выше, электросетевых объектов класса напряжения 110 кВ и выше, а также сводные данные о развитии электрической сети класса напряжения менее 110 кВ.

В частности, в период до 2016 года предусмотрены строительство и ввод в работу:

· двух энергоблоков мощностью по 220 МВт на Уфимской ТЭЦ-5;

· кабельной линии электропередачи 110 кВ Сипайлово - Ишимская;

· воздушно-кабельной линии электропередачи 110 кВ Уфа-Южная - Солнечная;

· воздушно-кабельной линии электропередачи 110 кВ Затон - Набережная;

· воздушной линии электропередачи 110 кВ Приуфимская ТЭЦ - СПП.

Реализация данных мероприятий повысит надежность электроснабжения потребителей в энергодефицитном Уфимском энергорайоне.

Схемой и программой развития электроэнергетики Республики Башкортостан предусмотрен прогноз роста потребления на территории республики в среднем на 2,1% ежегодно. Потребление электрической энергии к 2016 году прогнозируется на уровне 27 289 млн. кВт•ч (в 2010 г. - 24 550 млн. кВт•ч).

Утвержденная схема и программа станет основой для разработки и формирования инвестиционных программ субъектов электроэнергетики, а также для формирования предложений по разработке схем выдачи мощности электрических станций.

Как отметил директор Филиала ОАО «СО ЕЭС» Башкирское РДУ Ильдар Шахмаев, разработанная схема и программа позволит обеспечить скоординированное строительство и ввод в эксплуатацию объектов сетевой инфраструктуры и генерирующих мощностей, предусмотреть оптимальные направления развития генерирующих источников и всего сетевого комплекса, а также рациональный баланс между производством и потреблением в энергосистеме республики.

По словам Ильдара Шахмаева утвержденный документ является необходимым условием надежного функционирования и дальнейшего развития энергетики Республики Башкортостан.

Заключение

Начиная с XIX века электричество плотно входит в жизнь современной цивилизации. Электричество используют для освещения (электрическая лампа) и передачи информации (телеграф, телефон, радио, телевидение), а также для приведения механизмов в движение (электродвигатель), что активно используется на транспорте (трамвай, метро, троллейбус, электричка) и в бытовой технике (утюг, кухонный комбайн, стиральная машина, посудомоечная машина). Сегодня также электричество используют для получения материалов (электролиз), для их обработки (сварка, сверление, резка), умерщвления преступников (электрический стул) и создания музыки (электрогитара).

И это лишь малая часть способов использования электричества, так что изучать развитие электроэнергетики своей местности действительно важно, ведь представить этот мир без электричества уже невозможно.

Источники

1. http://www.bashesk.ru/eskb/default.aspx?q1=01&q2=01&q3=plb3gGygPh%5EPV34seFXqR%5E2

2. http://be.bashkirenergo.ru/company/history/history3.asp

3. http://so-ups.ru/index.php?id=odu_ural_news_view&no_cache=1&tx_ttnews%5Btt_news%5D=2737

4. http://ru.wikipedia.org/wiki/Малые_ГЭС_Башкортостана

5. http://ru.wikipedia.org/wiki/Список_тепловых_электростанций_России

6. http://minpromrb.ru/upload/news/2012.01/tom1.pdf

7. http://scbist.com/zheldor/teplovoz/teplovoz_24.html

8. http://ru.wikipedia.org/wiki/Атомная_энергетика_России

9. http://be.bashkirenergo.ru/company/history/history2.asp#11

Размещено на Allbest.ru