Kthehu përpara
Kujdes! Pamja paraprake e rrëshqitjes është vetëm për qëllime informative dhe mund të mos përfaqësojë shtrirjen e plotë të prezantimit. Nëse jeni të interesuar për këtë punë, ju lutemi shkarkoni versionin e plotë.
Prezantimi është një material shtesë për mësimet mbi zhvillimin e energjisë. Industria e energjisë elektrike e çdo vendi është baza për zhvillimin e forcave prodhuese, krijimin e bazës materiale dhe teknike të shoqërisë. Prezantimi pasqyron problemet dhe perspektivat e të gjitha llojeve të energjisë, llojet premtuese (të reja) të energjisë, duke përdorur përvojën e pedagogjisë muzeale, punën e pavarur kërkimore të studentëve (punë me revistën Japan Today), punën krijuese të studentëve (postera). Prezantimi mund të përdoret në mësimet e gjeografisë në klasat 9 dhe 10, në aktivitetet jashtëshkollore (klasa në lëndë me zgjedhje, lëndë me zgjedhje), në zhvillimin e Javës së Gjeografisë "22 Prill - Dita e Tokës", në mësimet e ekologjisë dhe biologjisë "Problemet globale të njerëzimit. Problemi i lëndës së parë dhe energjisë”.
Në punën time kam përdorur metodën e të mësuarit të bazuar në problem, e cila konsistonte në krijimin e situatave problemore për nxënësit dhe zgjidhjen e tyre në procesin e aktiviteteve të përbashkëta të nxënësve dhe mësuesve. Në të njëjtën kohë, pavarësia maksimale e nxënësve u mor parasysh dhe nën drejtimin e përgjithshëm të një mësuesi që drejton aktivitetet e studentëve.
Mësimi i bazuar në probleme ju lejon jo vetëm të formoni tek studentët sistemin e nevojshëm të njohurive, aftësive dhe aftësive, të arrini një nivel të lartë zhvillimi të nxënësve të shkollës, por, më e rëndësishmja, ju lejon të formoni një stil të veçantë të veprimtarisë mendore, veprimtarisë kërkimore. dhe pavarësinë e nxënësve. Kur punojnë me këtë prezantim, studentët tregojnë një drejtim aktual - veprimtarinë kërkimore të nxënësve të shkollës.
Industria bashkon një grup industrish të angazhuara në nxjerrjen dhe transportin e karburantit, prodhimin e energjisë dhe transferimin e saj te konsumatori.
Burimet natyrore që përdoren për të gjeneruar energji janë burimet e karburantit, burimet hidro, energjia bërthamore, si dhe format alternative të energjisë. Vendndodhja e shumicës së industrive varet nga zhvillimi i energjisë elektrike. Vendi ynë ka rezerva të mëdha karburanti - burimet e energjisë. Rusia ishte, është dhe do të jetë një nga fuqitë kryesore të energjisë në botë. Dhe kjo jo vetëm sepse nëntoka e vendit përmban 12% të rezervave botërore të qymyrit, 13% të naftës dhe 36% të rezervave botërore të gazit natyror, të cilat mjaftojnë për të plotësuar plotësisht nevojat e tyre dhe për eksport në vendet fqinje. Rusia është bërë një nga fuqitë kryesore të energjisë në botë, kryesisht për shkak të krijimit të një potenciali unik prodhimi, shkencor, teknik dhe njerëzor të kompleksit të karburantit dhe energjisë.
Problemi i lëndës së parë
Burimet minerale- burimi parësor, baza fillestare e qytetërimit njerëzor pothuajse në të gjitha fazat e zhvillimit të tij:
– Mineralet e karburantit;
– Mineralet xeherore;
- Mineralet jometalike.
Konsumi i energjisë sot po rritet në mënyrë eksponenciale. Edhe nëse marrim parasysh se ritmi i rritjes së konsumit të energjisë elektrike do të ulet disi për shkak të përmirësimit të teknologjive të kursimit të energjisë, rezervat e lëndëve të para elektrike do të zgjasin maksimumi 100 vjet. Megjithatë, situata është rënduar nga mospërputhja midis strukturës së stoqeve dhe konsumit të lëndëve të para organike. Kështu, 80% e rezervave të lëndëve djegëse fosile janë qymyr dhe vetëm 20% janë naftë dhe gaz, ndërsa 8/10 e konsumit modern të energjisë është nafta dhe gazi.
Për rrjedhojë, afati kohor është edhe më i ngushtë. Megjithatë, vetëm sot njerëzimi po i heq qafe idetë ideologjike që janë praktikisht të pafundme. Burimet minerale janë të kufizuara, praktikisht të pazëvendësueshme.
Problemi i energjisë.
Sot, energjia e botës bazohet në burimet e energjisë:
– Mineralet e djegshëm;
– Fosilet organike të djegshme;
- Energjia e lumenjve. Llojet jo tradicionale të energjisë;
- Energjia e atomit.
Me shkallën aktuale të rritjes së kostos së burimeve të karburantit të Tokës, problemi i përdorimit të burimeve të energjisë së rinovueshme po bëhet gjithnjë e më i rëndësishëm dhe karakterizon pavarësinë energjetike dhe ekonomike të shtetit.
Avantazhet dhe disavantazhet e TEC-it.
Përparësitë e TPP:
1. Kostoja e energjisë elektrike në hidrocentralet është shumë e ulët;
2. Gjeneratorët e HEC-eve mund të ndizen dhe fiken mjaft shpejt në varësi të konsumit të energjisë;
3. Nuk ka ndotje të ajrit.
Disavantazhet e TPP:
1. Ndërtimi i një hidrocentrali mund të jetë më i gjatë dhe më i shtrenjtë se burimet e tjera të energjisë;
2. Rezervuarët mund të mbulojnë sipërfaqe të mëdha;
3. Digat mund të dëmtojnë peshkimin duke bllokuar rrugën drejt vendeve të vezëve.
Avantazhet dhe disavantazhet e HEC-eve.
Përparësitë e HEC-eve:
– Ndërtohet shpejt dhe lirë;
- Puna në një mënyrë konstante;
– E vendosur pothuajse kudo;
– Mbizotërimi i termocentraleve në sektorin energjetik të Federatës Ruse.
Disavantazhet e HEC-eve:
– Konsumoni një sasi të madhe karburanti;
– Kërkon një ndalesë të gjatë gjatë riparimeve;
– Në atmosferë humbet shumë nxehtësi, në atmosferë lëshohen shumë gazra të ngurtë dhe të dëmshëm;
– Ndotësit kryesorë të mjedisit.
Në strukturën e prodhimit të energjisë elektrike në botë, vendi i parë i takon termocentraleve (TEC) - pesha e tyre është 62%.
Një alternativë ndaj lëndëve djegëse fosile dhe një burim energjie të rinovueshme është hidrocentrali. Hidrocentrali (HEC)- një termocentral që përdor energjinë e një rryme uji si burim energjie. Hidrocentralet zakonisht ndërtohen mbi lumenj duke ndërtuar diga dhe rezervuarë. Hidroenergjia është prodhimi i energjisë elektrike nëpërmjet përdorimit të burimeve ujore të rinovueshme të lumenjve, baticës, gjeotermale. Ky përdorim i burimeve ujore të rinovueshme përfshin menaxhimin e përmbytjeve, forcimin e shtretërve të lumenjve, transferimin e burimeve ujore në zonat që vuajnë nga thatësira dhe ruajtjen e rrjedhave të ujërave nëntokësore.
Megjithatë, edhe këtu burimi i energjisë është mjaft i kufizuar. Kjo për faktin se lumenjtë e mëdhenj, si rregull, janë larg qendrave industriale ose kapacitetet e tyre përdoren pothuajse plotësisht. Kështu, hidrocentrali, i cili aktualisht siguron rreth 10% të prodhimit të energjisë në botë, nuk do të mund ta rrisë ndjeshëm këtë shifër.
Problemet dhe perspektivat e centraleve bërthamore
Në Rusi, pjesa e energjisë bërthamore arrin 12%. Rezervat e uraniumit të minuar në Rusi kanë një potencial elektrik prej 15 trilionë. kWh, kjo është aq sa mund të prodhojnë të gjitha termocentralet tona në 35 vjet. Sot, vetëm energjia bërthamore
të aftë për të dobësuar në mënyrë drastike dhe në një kohë të shkurtër fenomenin e efektit serë. Problemi aktual është siguria e termocentraleve bërthamore. Viti 2000 ishte fillimi i tranzicionit drejt qasjeve thelbësisht të reja për standardizimin dhe sigurimin e sigurisë rrezatimi të termocentraleve bërthamore.
Gjatë 40 viteve të zhvillimit të energjisë bërthamore në botë, rreth 400 njësi të energjisë janë ndërtuar në 26 vende të botës. Përparësitë kryesore të energjisë bërthamore janë përfitimi i lartë përfundimtar dhe mungesa e emetimeve të produkteve të djegies në atmosferë, disavantazhet kryesore janë rreziku i mundshëm i ndotjes radioaktive të mjedisit nga produktet e ndarjes së karburantit bërthamor gjatë një aksidenti dhe problemi i përpunimit të përdorur. karburant bërthamor.
Jokonvencionale (energji alternative)
1. Energjia diellore. Ky është përdorimi i rrezatimit diellor për të marrë energji në çdo formë. Energjia diellore përdor një burim energjie të rinovueshme dhe mund të bëhet miqësore me mjedisin në të ardhmen.
Përparësitë e energjisë diellore:
– Disponueshmëria publike dhe pashtershmëria e burimit;
– Teorikisht siguri e plotë për mjedisin.
Disavantazhet e energjisë diellore:
– Rrjedha e energjisë diellore në sipërfaqen e Tokës varet shumë nga gjerësia gjeografike dhe klima;
- Termocentrali diellor nuk punon natën dhe nuk funksionon me efikasitet të mjaftueshëm në muzgun e mëngjesit dhe të mbrëmjes;
Qelizat fotovoltaike përmbajnë lëndë helmuese si plumb, kadmium, galium, arsenik etj., dhe prodhimi i tyre konsumon shumë lëndë të tjera të rrezikshme.
2. Fuqia e erës. Kjo është një industri energjetike e specializuar në përdorimin e energjisë së erës - energjia kinetike e masave ajrore në atmosferë. Duke qenë se energjia e erës është pasojë e aktivitetit të diellit, ajo klasifikohet si energji e rinovueshme.
Perspektivat për energjinë e erës.
Energjia e erës është një industri në lulëzim, dhe në fund të vitit 2007, kapaciteti total i instaluar i të gjitha turbinave të erës ishte 94.1 gigavat, një rritje pesëfishuar që nga viti 2000. Parqet e erës në mbarë botën prodhuan rreth 200 miliardë kWh në vitin 2007, që është rreth 1.3% e konsumit botëror të energjisë elektrike. Ferma bregdetare e erës Middelgrunden, afër Kopenhagës, Danimarkë. Në kohën e ndërtimit, ishte më i madhi në botë.
Mundësitë për zbatimin e energjisë së erës në Rusi. Në Rusi, mundësitë e energjisë së erës deri më sot mbeten praktikisht të parealizuara. Një qëndrim konservator ndaj zhvillimit të ardhshëm të kompleksit të karburantit dhe energjisë pengon praktikisht futjen efektive të energjisë së erës, veçanërisht në rajonet veriore të Rusisë, si dhe në zonën stepë të Qarkut Federal Jugor, dhe veçanërisht në rajonin e Volgogradit. .
3. Energjia termonukleare. Dielli është një reaktor natyror termonuklear. Edhe më interesante, megjithëse një perspektivë relativisht e largët, është përdorimi i energjisë së shkrirjes bërthamore. Reaktorët termonuklear, sipas llogaritjeve, do të konsumojnë më pak karburant për njësi energjie, dhe si vetë kjo lëndë djegëse (deuterium, litium, helium-3) ashtu edhe produktet e tyre të sintezës janë jo radioaktive dhe, për rrjedhojë, të sigurta për mjedisin.
Perspektivat për energjinë termonukleare. Kjo zonë energjetike ka një potencial të madh, aktualisht, në kuadër të projektit "ITER", i cili përfshin Evropën, Kinën, Rusinë, SHBA-në, Korenë e Jugut dhe Japoninë, Franca po ndërton reaktorin më të madh termonuklear, me qëllim e cila do të sjellë CNF (Fusion i kontrolluar termonuklear) në një nivel të ri. Ndërtimi është planifikuar të përfundojë në vitin 2010.
4. Biokarburantet, biogaz. Biokarburantet është një lëndë djegëse nga lëndët e para biologjike, e përftuar, si rregull, si rezultat i përpunimit të kërcellit të kallam sheqerit ose farave të rapes, misrit, sojës. Biokarburantet e ndryshme të lëngshme (për motorët djegia e brendshme, për shembull, etanol, metanol, bionaftë) dhe të gaztë (biogaz, hidrogjen).
Llojet e biokarburanteve:
– Biometanol
– Bioetanol
– Biobutanol
– Dimetil eter
– Bionaftë
– Biogaz
– Hidrogjeni
Në ky moment më të zhvilluarat janë bionaftë dhe hidrogjen.
5. Energjia gjeotermale. Nën ishujt vullkanikë të Japonisë fshihen sasi të mëdha të energjisë gjeotermale që mund të shfrytëzohet duke nxjerrë ujë të nxehtë dhe avull. Përfitimi: Emeton rreth 20 herë më pak dioksid karboni kur prodhon energji elektrike, duke reduktuar ndikimin e tij në botën globale. mjedisi.
6. Energjia e valëve, zbaticave dhe rrjedhave. Në Japoni, burimi më i rëndësishëm i energjisë janë turbinat me valë, të cilat shndërrojnë lëvizjen vertikale të valëve të oqeanit në presionin e ajrit që rrotullon turbinat e gjeneratorëve elektrikë. Në bregdetin e Japonisë, janë instaluar një numër i madh bovash që përdorin energjinë e zbaticave dhe rrjedhave. Kështu përdoret energjia e oqeanit për të garantuar sigurinë e transportit oqean.
Potenciali i madh i energjisë diellore teorikisht mund të sigurojë të gjitha nevojat e botës për energji. Por efikasiteti i shndërrimit të nxehtësisë në energji elektrike është vetëm 10%. Kjo kufizon mundësitë e energjisë diellore. Vështirësitë themelore lindin gjithashtu kur analizohen mundësitë e krijimit të gjeneratorëve me fuqi të lartë duke përdorur energjinë e erës, zbaticat dhe rrjedhat, energjinë gjeotermale, biogazin, lëndën djegëse vegjetale etj. E gjithë kjo çon në përfundimin se mundësitë e të ashtuquajturave burime energjetike "të riprodhueshme" dhe relativisht miqësore me mjedisin janë të kufizuara, të paktën në një të ardhme relativisht të afërt. Edhe pse efekti i përdorimit të tyre në zgjidhjen e problemeve individuale të furnizimit me energji tashmë mund të jetë mjaft mbresëlënës.
Natyrisht, ekziston një optimizëm për mundësitë e energjisë termonukleare dhe mënyrave të tjera efikase të marrjes së energjisë, të studiuara intensivisht nga shkenca, por në shkallën aktuale të prodhimit të energjisë. Me zhvillimin praktik të këtyre burimeve të mundshme do të duhen disa dekada për shkak të intensitetit të lartë të kapitalit dhe inercisë përkatëse në zbatimin e projekteve.
Puna kërkimore e studentëve:
1. Raport special "Energjia e Gjelbër" për të ardhmen: “Japonia është lider botëror në prodhimin e energjisë elektrike diellore. 90% e energjisë diellore të prodhuar në Japoni gjenerohet nga panelet diellore në shtëpitë e zakonshme. Qeveria japoneze ka vendosur një objektiv në vitin 2010 për të marrë rreth 4.8 milionë kilovat energji nga panelet diellore. Prodhimi i energjisë elektrike nga biomasa në Japoni. Gazi metan emetohet nga mbeturinat e kuzhinës. Ky gaz përdor një motor që prodhon energji elektrike dhe krijohen kushte të favorshme për mbrojtjen e mjedisit.
Për të vlerësuar perspektivat e termocentraleve, para së gjithash, është e nevojshme të kuptohen avantazhet dhe disavantazhet e tyre në krahasim me burimet e tjera të energjisë elektrike.
Përfitimet përfshijnë sa vijon.
- 1. Ndryshe nga hidrocentralet termocentralet mund të vendoset relativisht lirshëm, duke marrë parasysh karburantin e përdorur. Termocentralet me gaz mund të ndërtohen kudo, pasi transporti i gazit dhe i naftës është relativisht i lirë (krahasuar me qymyrin). Është e dëshirueshme që të vendosen termocentrale me qymyr pluhur pranë burimeve të minierave të qymyrit. Deri më sot, industria e termocentralit "thëngjill" është zhvilluar dhe ka një karakter të theksuar rajonal.
- 2. Kostoja për njësi e kapacitetit të instaluar (kostoja e 1 kW kapaciteti i instaluar) dhe periudha e ndërtimit të TEC-eve janë shumë më të shkurtra se ato të NEC-ve dhe HEC-eve.
- 3. Prodhimi i energjisë elektrike në termocentrale, ndryshe nga hidrocentralet, nuk varet nga stina dhe përcaktohet vetëm nga dërgimi i karburantit.
- 4. Sipërfaqet e tjetërsimit të tokave ekonomike për termocentralet janë dukshëm më të vogla se ato të termocentraleve dhe, natyrisht, nuk mund të krahasohen me hidrocentralet, ndikimi i të cilëve në mjedis mund të jetë larg nga rajoni. Shembuj janë kaskadat e hidrocentraleve në lumë. Vollga dhe Dnieper.
- 5. Pothuajse çdo lëndë djegëse mund të digjet në TEC-et, duke përfshirë thëngjijtë e klasës më të ulët të balastuar me hi, ujë dhe gurë.
- 6. Ndryshe nga termocentralet nuk ka probleme me asgjësimin e termocentraleve në fund të jetës së tyre. Si rregull, infrastruktura e një termocentrali "mbijeton" ndjeshëm pajisjet kryesore (kaldaja dhe turbinat) të instaluara në të, dhe ndërtesat, një sallë turbinash, sistemet e furnizimit me ujë dhe karburantit, etj., Të cilat përbëjnë pjesën më të madhe të fondet, shërbejnë për një kohë të gjatë. Shumica e TEC-eve të ndërtuara mbi 80 vjet sipas planit GOELRO janë ende në funksion dhe do të vazhdojnë të funksionojnë pas instalimit të turbinave dhe kaldajave të reja, më të avancuara.
Së bashku me këto avantazhe, TEC-i ka një sërë disavantazhesh.
- 1. Termocentralet janë burimet më të “ndotura” të energjisë elektrike nga pikëpamja mjedisore, veçanërisht ato që funksionojnë me lëndë djegëse të thartë me sasi të lartë të hirit. Vërtetë, të thuhet se termocentralet bërthamore që nuk kanë emetime të vazhdueshme në atmosferë, por krijojnë një kërcënim të vazhdueshëm të ndotjes radioaktive dhe kanë probleme me ruajtjen dhe përpunimin e karburantit bërthamor të harxhuar, si dhe asgjësimin e vetë termocentralit bërthamor. pas përfundimit të jetës së tij të shërbimit, ose hidrocentralet, përmbytjet e zonave të mëdha të tokës ekonomike dhe ndryshimi i klimës rajonale, janë ekologjikisht më "të pastra" është e mundur vetëm me një shkallë të konsiderueshme konvencionaliteti.
- 2. Termocentralet tradicionale kanë një efikasitet relativisht të ulët (më mirë se termocentralet bërthamore, por shumë më keq se CCGT).
- 3. Ndryshe nga HEC-et, TEC-et mezi marrin pjesë në mbulimin e pjesës së ndryshueshme të orarit ditor të ngarkesës elektrike.
- 4. Termocentralet varen ndjeshëm nga furnizimi me karburant, shpesh të importuar.
Me gjithë këto mangësi, termocentralet janë prodhuesit kryesorë të energjisë elektrike në shumicën e vendeve të botës dhe do të mbeten të tillë për të paktën 50 vitet e ardhshme.
Perspektivat për ndërtimin e termocentraleve të fuqishme me kondensim janë të lidhura ngushtë me llojin e lëndës djegëse fosile të përdorur. Megjithë avantazhet e mëdha të karburantit të lëngshëm (nafta, nafta) si një bartës energjie (përmbajtja e lartë kalorike, lehtësia e transportit), përdorimi i tij në termocentralet do të reduktohet gjithnjë e më shumë jo vetëm për shkak të rezervave të kufizuara, por edhe për shkak të madh të tij. vlera si lëndë e parë për industrinë petrokimike. Për Rusinë, vlera e eksportit të karburantit të lëngshëm (naftës) është gjithashtu e një rëndësie të konsiderueshme. Prandaj, lënda djegëse e lëngshme (karburant) në TEC-et do të përdoret ose si lëndë djegëse rezervë në TEC-et me naftë, ose si lëndë djegëse ndihmëse në TEC-et e pluhurosura me qymyr, i cili siguron djegie të qëndrueshme të pluhurit të qymyrit në kazan në mënyra të caktuara.
Përdorimi i gazit natyror në termocentralet me turbina me avull me kondensim është irracional: për këtë, duhet të përdoren impiante me cikël të kombinuar të tipit të shfrytëzimit të bazuara në turbina me gaz me temperaturë të lartë.
Kështu, perspektiva e largët e përdorimit të termocentraleve klasike me turbina me avull si në Rusi ashtu edhe jashtë saj lidhet kryesisht me përdorimin e qymyrit, veçanërisht të qymyrit me cilësi të ulët. Kjo, natyrisht, nuk do të thotë ndërprerje e funksionimit të termocentraleve me gaz-naftë, të cilët do të zëvendësohen gradualisht nga PTU.
Sistemet moderne të energjisë termike ndërmarrjet industriale përbëhet nga tre pjesë, vëllimi dhe efikasiteti i konsumit të burimeve të karburantit dhe energjisë varet nga efektiviteti i ndërveprimit të tyre. Këto pjesë janë:
burimet e burimeve të energjisë, d.m.th. ndërmarrjet që prodhojnë llojet e nevojshme të burimeve të energjisë;
sistemet e transportit dhe shpërndarjes së burimeve të energjisë ndërmjet konsumatorëve. Më shpesh, këto janë rrjete termike dhe elektrike; konsumatorët e burimeve të energjisë.
Secili nga pjesëmarrësit në sistemin prodhues - konsumator i burimeve energjetike ka pajisjet e veta dhe karakterizohet nga tregues të caktuar të efikasitetit energjetik dhe termodinamik. Në këtë rast, shpesh lind një situatë kur treguesit e efikasitetit të lartë të disa prej pjesëmarrësve në sistem kompensohen nga të tjerët, kështu që efikasiteti i përgjithshëm i sistemit të ngrohjes dhe energjisë elektrike rezulton të jetë i ulët. Faza më e vështirë është konsumi i burimeve të energjisë.
Niveli i përdorimit të burimeve të karburantit dhe energjisë në industrinë vendase lë shumë për të dëshiruar. Një sondazh i ndërmarrjeve në industrinë petrokimike tregoi se konsumi aktual i burimeve të energjisë tejkalon atë që kërkohet teorikisht me rreth 1.7-2.6 herë, d.m.th. përdorimi i synuar i burimeve të energjisë është rreth 43% e kostove reale të teknologjive të prodhimit. Kjo situatë vihet re në ndërmarrjet kimike, gome, ushqimore dhe industri, ku burimet sekondare termike përdoren në mënyrë të pamjaftueshme ose joefikase.
Numri i VER-ve që nuk përdoren në teknologjinë industriale të nxehtësisë dhe sistemet e energjisë termike të një ndërmarrje përfshin kryesisht rrjedhat e nxehtësisë së lëngjeve (t< 90 0 С) и газов (t< 150 0 С) (см. табл. 1.8).
Aktualisht, dihen zhvillime mjaft efektive që bëjnë të mundur përdorimin e nxehtësisë së parametrave të tillë drejtpërdrejt në një objekt industrial. Në lidhje me rritjen e çmimeve për burimet energjetike, interesi për to po rritet, po krijohet prodhimi i njësive të rikuperimit të nxehtësisë dhe përdorimi i transformatorëve termikë, gjë që na lejon të shpresojmë për një përmirësim në të ardhmen e afërt me përdorimin e një VER të tillë në. industrisë.
Llogaritjet e efektivitetit të masave të kursimit të energjisë tregojnë se çdo njësi e energjisë termike (1 J, 1 kcal) jep një kursim të barabartë të karburantit natyror pesëfish. Në ato raste kur ishte e mundur të gjendeshin zgjidhjet më të suksesshme, kursimet në karburantin natyror arritën një madhësi dhjetëfish.
Arsyeja kryesore për këtë është mungesa e fazave të ndërmjetme të nxjerrjes, pasurimit, konvertimit, transportit të burimeve të energjisë së karburantit për të siguruar sasinë e burimeve të kursyera të energjisë. Investimet kapitale në masat e kursimit të energjisë rezultojnë të jenë 2-3 herë më të ulëta se investimet kapitale të nevojshme në minierat dhe industritë e lidhura me to për të marrë një sasi ekuivalente të karburantit natyror.
Në kuadrin e qasjes së krijuar tradicionalisht, sistemet e ngrohjes dhe energjisë së konsumatorëve të mëdhenj industrialë konsiderohen në të vetmen mënyrë - si një burim i burimeve energjetike të cilësisë së kërkuar në sasinë e kërkuar në përputhje me kërkesat e rregulloreve teknologjike. Mënyra e funksionimit të sistemeve të energjisë termike i nënshtrohet kushteve të diktuara nga konsumatori. Kjo qasje zakonisht çon në llogaritjet e gabuara në zgjedhjen e pajisjeve dhe miratimin e vendimeve joefikase për organizimin e teknologjisë së ngrohjes dhe sistemeve të energjisë termike, d.m.th. te mbishpenzimet e fshehura ose të dukshme të burimeve të karburantit dhe energjisë, gjë që, natyrisht, ndikon në koston e produkteve.
Në veçanti, sezonaliteti ka një ndikim mjaft të fortë në efiçencën e përgjithshme të konsumit të energjisë të ndërmarrjeve industriale. Gjatë periudhës së verës, zakonisht ka një furnizim të tepërt të teknologjisë së ngrohjes VER dhe në të njëjtën kohë ka probleme që lidhen me vëllimin dhe cilësinë e pamjaftueshme të transportuesve të nxehtësisë ftohëse për shkak të rritjes së temperaturës së ujit në qarkullim. Në periudhën e temperaturave të ulëta të jashtme, përkundrazi, ka një mbishpenzim të energjisë termike që shoqërohet me një rritje të përqindjes së humbjeve të nxehtësisë përmes gardheve të jashtme, gjë që është shumë e vështirë për t'u zbuluar.
Kështu, sistemet moderne të ngrohjes dhe energjisë duhet të zhvillohen ose modernizohen në një marrëdhënie organike me teknologjinë e ngrohjes industriale, duke marrë parasysh oraret dhe mënyrat e funksionimit të të dy njësive - konsumatorët e ER, dhe njësitë, të cilat, nga ana tjetër, janë burime të VER. . Detyrat kryesore të inxhinierisë industriale të energjisë termike janë:
sigurimi i ekuilibrit të burimeve energjetike të parametrave të kërkuar në çdo kohë për funksionimin e besueshëm dhe ekonomik të njësive individuale dhe shoqata e prodhimit në përgjithësi; zgjedhja optimale e bartësve të energjisë në aspektin e parametrave termofizikë dhe termodinamikë;
përcaktimi i nomenklaturës dhe mënyrave të funksionimit të burimeve rezervë dhe depozituese të burimeve të energjisë, si dhe të konsumatorëve alternativë të VER gjatë furnizimit të tepërt të tyre; identifikimi i rezervave për rritjen e efiçencës energjetike të prodhimit në nivelin aktual zhvillimin teknik dhe në të ardhmen e largët.
Në të ardhmen, TEC-et PP duken të jenë një kompleks kompleks energjetik-teknologjik në të cilin energjia dhe flukset teknologjike janë të ndërlidhura ngushtë. Në të njëjtën kohë, konsumatorët e karburanteve dhe burimeve të energjisë mund të jenë burime të energjisë dytësore për instalimet teknologjike të një prodhimi të caktuar, një konsumator i jashtëm ose termocentralet e shfrytëzimit që gjenerojnë lloje të tjera burimesh energjetike.
Konsumi specifik i nxehtësisë për prodhimin prodhimet industriale varion nga një deri në dhjetëra gigaxhaul për ton të produktit përfundimtar, në varësi të kapacitetit të instaluar të pajisjes, natyrës së procesit teknologjik, humbjeve të nxehtësisë dhe uniformitetit të orarit të konsumit. Në të njëjtën kohë, masat më tërheqëse janë masat që synojnë përmirësimin e efikasitetit energjetik të industrive ekzistuese dhe mos prezantimin e ndryshimeve të rëndësishme në mënyrën e funksionimit të pajisje teknologjike. Më tërheqëse është organizimi i sistemeve të mbyllura të furnizimit me ngrohje bazuar në impiantet e shfrytëzimit, ndërmarrjet e të cilave kanë një proporcion të lartë konsumi i avullit me presion të mesëm dhe të ulët dhe ujit të nxehtë.
Shumica e ndërmarrjeve karakterizohen nga humbje të konsiderueshme të nxehtësisë së furnizuar në sistem në shkëmbyesit e nxehtësisë të ftohur nga uji ose ajri qarkullues - në kondensatorë, ftohës, frigoriferë, etj. Në kushte të tilla, është e nevojshme të organizohen sisteme të centralizuara dhe të grupuara me një ftohës të ndërmjetëm për të rikuperuar nxehtësinë e mbeturinave. Kjo do të mundësojë lidhjen e burimeve dhe konsumatorëve të shumtë brenda të gjithë ndërmarrjes ose një njësie të dedikuar dhe sigurimin e ujit të nxehtë të parametrave të kërkuar për konsumatorët industrialë dhe sanitarë.
Sistemet e mbyllura të furnizimit me nxehtësi janë një nga elementët kryesorë pa mbeturina sistemet e prodhimit. Rikuperimi i nxehtësisë me parametra të ulët dhe shndërrimi i saj në nivelin e kërkuar të temperaturës mund të kthejë një pjesë të konsiderueshme të burimeve energjetike, të cilat zakonisht shkarkohen në atmosferë drejtpërdrejt ose duke përdorur sistemet e furnizimit me ujë qarkullues.
Në sistemet teknologjike që përdorin avullin dhe ujin e nxehtë si bartës të energjisë, temperatura dhe presioni i nxehtësisë së furnizuar dhe të shkarkuar në proceset e ftohjes janë të njëjta. Sasia e nxehtësisë së lëshuar madje mund të tejkalojë sasinë e nxehtësisë së futur në sistem, pasi proceset e ftohjes zakonisht shoqërohen nga një ndryshim në gjendjen e grumbullimit të substancës. Në kushte të tilla, është e mundur të organizohet përdorimi i sistemeve të centralizuara ose lokale të pompës së nxehtësisë që lejojnë rikuperimin deri në 70% të nxehtësisë së shpenzuar në instalimet që konsumojnë nxehtësi.
Sisteme të tilla përdoren gjerësisht në SHBA, Gjermani, Japoni dhe vende të tjera, por në vendin tonë krijimit të tyre nuk i është kushtuar vëmendje e mjaftueshme, megjithëse janë të njohura zhvillimet teorike të kryera në vitet '30 të shekullit të kaluar. Aktualisht, situata po ndryshon dhe instalimet e pompave të nxehtësisë kanë filluar të futen si në sistemet e furnizimit me ngrohje të banesave dhe shërbimeve komunale dhe objekteve industriale.
Një nga zgjidhjet efektive është organizimi i sistemeve të ftohjes së mbeturinave të bazuara në transformatorët e nxehtësisë thithëse (ATT). Sistemet industriale të ftohjes bazohen në njësitë e ftohjes me kompresim të avullit, dhe konsumi i energjisë elektrike për prodhimin e të ftohtit arrin 15-20% të konsumit të tij total në të gjithë ndërmarrjen. Transformatorët e nxehtësisë thithëse si burime alternative të furnizimit të ftohtë kanë disa përparësi, në veçanti:
nxehtësia me potencial të ulët të ujit të procesit, gazrat e gripit ose avulli i shkarkimit me presion të ulët mund të përdoret për të drejtuar ATT;
me të njëjtën përbërje të pajisjes, ATT është në gjendje të funksionojë si në modalitetin e furnizimit të ftohtë ashtu edhe në modalitetin e pompës së nxehtësisë për furnizimin me nxehtësi.
Sistemet e furnizimit me ajër dhe të ftohtë të një ndërmarrje industriale nuk kanë një ndikim të rëndësishëm në furnizimin me RVV dhe mund të konsiderohen si konsumatorë të nxehtësisë gjatë zhvillimit të masave të riciklimit.
Në të ardhmen, duhet të presim shfaqjen e teknologjive thelbësisht të reja industriale pa mbeturina të krijuara mbi bazën e të mbyllurave ciklet e prodhimit, si dhe rritje të ndjeshme të peshës së energjisë elektrike në strukturën e konsumit të energjisë.
Rritja e konsumit të energjisë elektrike në industri do të shoqërohet kryesisht me zhvillimin e burimeve të lira të energjisë - reaktorë të shpejtë neutron, reaktorë termonuklear, etj.
Në të njëjtën kohë, duhet të presim një përkeqësim të situatës mjedisore të lidhur me mbinxehjen globale të planetit për shkak të intensifikimit të "ndotjes termike" - rritjes së emetimeve termike në atmosferë.
Kontrolloni pyetjet dhe detyrat për temën 1
1. Cilat lloje të transportuesve të energjisë përdoren për të kryer proceset kryesore teknologjike në repartin e pirolizës, si dhe në fazën e izolimit dhe ndarjes së produkteve të reaksionit në prodhimin e etilenit?
2. Përshkruani pjesët hyrëse dhe dalëse të bilancit të energjisë së furrës së pirolizës. Si ndikoi organizimi i ngrohjes së ujit të furnizimit me to?
3. Përshkruani strukturën e kostove të energjisë në prodhimin e izoprenit me metodën e dehidrogjenimit me dy faza. Sa përqind është konsumi i ujit të ftohtë dhe të ricikluar?
4. Analizoni strukturën e bilancit të nxehtësisë për prodhimin e alkoolit etilik sintetik me metodën e hidratimit të drejtpërdrejtë të etilenit. Listoni zërat e pjesës së shpenzimeve të bilancit që kanë të bëjnë me humbjen e energjisë termike.
5. Shpjegoni pse teknologjia e nxehtësisë e bazës TAC klasifikohet si me temperaturë të ulët.
6. Cilat karakteristika bëjnë të mundur vlerësimin e uniformitetit të ngarkesave termike gjatë gjithë vitit?
7. Jepni shembuj të teknologjive industriale që i përkasin grupit të dytë për sa i përket pjesës së konsumit të nxehtësisë për nevojat e veta.
8. Sipas orarit ditor të konsumit të avullit në një fabrikë petrokimike, përcaktoni vlerat maksimale dhe minimale të tij dhe krahasoni ato. Përshkruani orarin mujor të konsumit të nxehtësisë së një ndërmarrje petrokimike.
9. Çfarë shpjegon oraret e pabarabarta vjetore të ngarkesave termike të ndërmarrjeve industriale?
10. Krahasoni grafikët e ngarkesave vjetore të ndërmarrjeve të makinerive dhe impianteve kimike dhe formuloni përfundime.
11. A duhet që mbetjet e djegshme të prodhimit të konsiderohen gjithmonë burime dytësore të energjisë?
12. Përshkruani strukturën e konsumit të nxehtësisë në industri, duke marrë parasysh nivelin e temperaturës së thithjes së nxehtësisë.
13. Shpjegoni parimin e përcaktimit të sasisë së disponueshme të nxehtësisë së VER të produkteve të djegies që dërgohen në kaldaja të nxehtësisë së mbeturinave.
14. Cili është kursimi ekuivalent i karburantit natyror duke kursyer një njësi nxehtësie në fazën e konsumit dhe pse?
15. Krahasoni rendimentet e VER në prodhimin e butadienit nga dehidrogjenimi me dy faza n-butani dhe metoda e zbërthimit të kontaktit të alkoolit (shih tabelën P.1.1).
Tabela P.l.l
Burimet sekondare të energjisë të industrive petrokimike
Industria e energjisë elektrike, ashtu si industritë e tjera, ka problemet dhe perspektivat e veta të zhvillimit.
Aktualisht, industria ruse e energjisë është në krizë. Koncepti i "krizës energjetike" mund të përkufizohet si një gjendje tensioni që është zhvilluar si rezultat i një mospërputhjeje midis nevojave të shoqërisë moderne për energji dhe rezerva energjetike, përfshirë për shkak të strukturës joracionale të konsumit të tyre.
Në Rusi, aktualisht mund të dallohet 10 grupe problemet më urgjente:
- një). Prania e një pjese të madhe të pajisjeve të vjetruara fizikisht dhe moralisht. Rritja e pjesës së fondeve të konsumuara fizikisht çon në një rritje të aksidenteve, riparime të shpeshta dhe një ulje të besueshmërisë së furnizimit me energji, e cila përkeqësohet nga ngarkesa e tepërt. kapaciteti i prodhimit dhe rezerva të pamjaftueshme. Sot, veshja e pajisjeve është një nga problemet më të rëndësishme në industrinë e energjisë elektrike. Në termocentralet ruse, është shumë i madh. Prania e një pjese të madhe të pajisjeve të vjetruara fizikisht dhe moralisht e ndërlikon situatën në sigurimin e sigurisë së termocentraleve. Rreth një e pesta asetet e prodhimit në industrinë e energjisë elektrike janë afër ose kanë tejkaluar jetëgjatësinë e projektimit dhe kërkojnë rindërtim ose zëvendësim. Pajisjet po përmirësohen me një ritëm të ngadaltë të papranueshëm dhe në një vëllim qartësisht të pamjaftueshëm (tabela).
- 2). Problemi kryesor i energjisë është gjithashtu se, së bashku me metalurgjinë me ngjyra dhe me ngjyra, energjia ka një ndikim të fuqishëm negativ në mjedis. Kompanitë e energjisë përbëjnë 25% të të gjitha emetimeve industriale.
Në vitin 2000, emetimet e substancave të dëmshme në atmosferë arritën në 3.9 ton, duke përfshirë emetimet nga termocentralet - 3.5 milion ton. Dioksidi i squfurit përbën deri në 40% të emetimeve totale, lëndët e ngurta - 30%, oksidet e azotit - 24%. Dmth TPP-të janë shkaktari kryesor i formimit të mbetjeve acidike.
Ndotësit më të mëdhenj të ajrit janë Raftinskaya GRES (Asbest, Rajoni i Sverdlovsk) - 360 mijë ton, Novocherkassk (Novocherkassk, rajoni Rostov) - 122 mijë ton, Troitskaya (Troitsk-5, rajoni Chelyabinsk) - 103 mijë ton, Verkhnetagilskaya (rajoni Sverdlovsk) - 72 mijë ton.
Industria e energjisë është gjithashtu konsumatori më i madh i ujit të freskët dhe të detit, i cili përdoret për ftohjen e njësive dhe përdoret si bartës i nxehtësisë. Industria përbën 77% të vëllimit të përgjithshëm të ujit të freskët të përdorur nga industria ruse.
Vëllimi Ujërat e zeza, i shkarkuar nga ndërmarrjet e industrisë në trupat ujorë sipërfaqësorë, në vitin 2000 arriti në 26.8 miliardë metra kub. m (5.3% më shumë se në vitin 1999). Burimet më të mëdha të ndotjes së ujit janë termocentralet, ndërsa termocentralet e rretheve shtetërore janë burimet kryesore të ndotjes së ajrit. Ky është CHPP-2 (Vladivostok) - 258 milion metra kub. m, Bezymyanskaya CHPP (rajoni i Samara) - 92 milion metra kub. m, CHPP-1 (Yaroslavl) - 65 milion metra kub. m, CHPP-10 (Angarsk, rajoni Irkutsk) - 54 milion metra kub. m, CHPP-15 dhe Pervomaiskaya CHPP (Shën Petersburg) - një total prej 81 milion metra kub. m.
Në sektorin e energjisë gjenerohet gjithashtu një sasi e madhe mbetjesh toksike (skorje, hiri). Në vitin 2000, vëllimi i mbetjeve toksike arriti në 8.2 milion ton.
Përveç ndotjes së ajrit dhe ujit, ndërmarrjet energjetike ndotin tokën dhe hidrocentralet kanë një ndikim të fortë në regjimin e lumenjve, ekosistemeve të lumenjve dhe zonave të përmbytura.
- 3). Politika e ngurtë tarifore. Në industrinë e energjisë elektrike janë ngritur pikëpyetje për përdorimin ekonomik të energjisë dhe tarifat për të. Mund të flasim për nevojën e kursimit të energjisë elektrike të prodhuar. Në të vërtetë, aktualisht, vendi konsumon 3 herë më shumë energji për njësi prodhimi sesa në Shtetet e Bashkuara. Kjo zonë duhet të jetë punë e madhe. Nga ana tjetër, tarifat e energjisë po rriten me një ritëm më të shpejtë. Tarifat në fuqi në Rusi dhe korrelacioni i tyre nuk korrespondojnë me praktikën botërore dhe evropiane. Politika ekzistuese tarifore ka çuar në aktivitete jofitimprurëse dhe rentabilitet të ulët të një numri AO-energos.
- katër). Një sërë rrethesh tashmë po përjetojnë vështirësi me sigurimin e energjisë elektrike. Së bashku me rajonin qendror, ka mungesë të energjisë elektrike në rajonet e Tokës së Zezë Qendrore, Vollga-Vyatka dhe rajonet ekonomike Veri-Perëndimore. Për shembull, në Rajonin Ekonomik Qendror në 1995, u prodhua një sasi e madhe e energjisë elektrike - 19% e treguesve gjithë-rusë (154.7 miliardë kW), por e gjitha konsumohet brenda rajonit.
- 5). Rritja e fuqisë është zvogëluar. Kjo është për shkak të karburantit me cilësi të ulët, amortizimit të pajisjeve, punës për të përmirësuar sigurinë e njësive dhe një sërë arsyesh të tjera. Shfrytëzimi jo i plotë i kapacitetit të HEC-eve është për shkak të përmbajtjes së ulët të ujit të lumenjve. Aktualisht, 16% e kapaciteteve të termocentraleve ruse kanë përpunuar tashmë burimin e tyre. Nga këto, hidrocentralet zënë 65%, termocentralet - 35%. Vënia në punë e kapaciteteve të reja u ul në 0,6-1,5 milion kWh në vit (1990-2000) krahasuar me 6-7 milion kWh në vit (1976-1985).
- 6). Kundërshtimi që rezulton nga publiku dhe autoritetet lokale autoritetet të lokalizojnë objektet e energjisë elektrike për shkak të sigurisë së tyre mjedisore jashtëzakonisht të ulët. Në veçanti, pas katastrofës së Çernobilit, shumë punime studimi, ndërtimi dhe zgjerimi i termocentraleve bërthamore në 39 vende në total. kapaciteti i projektimit 109 milion kW.
- 7). Mospagesat, si nga ana e konsumatorëve të energjisë elektrike, ashtu edhe nga kompanitë energjetike për karburant, pajisje etj.;
- tetë). Mungesa e investimeve lidhet si me politikën e vazhdueshme tarifore, ashtu edhe me "opacitetin" financiar të industrisë. Investitorët më të mëdhenj strategjikë perëndimorë janë të gatshëm të investojnë në industrinë ruse të energjisë elektrike vetëm me kushtin e rritjes së tarifave për të siguruar kthimin e investimit.
- 9). Ndërprerje në furnizimin me energji elektrike të rajoneve të caktuara, në veçanti Primorye;
- dhjetë). Koeficienti i ulët i përdorimit të dobishëm të burimeve të energjisë. Kjo do të thotë se 57% e burimeve të energjisë humbasin çdo vit. Shumica e humbjeve ndodhin në termocentrale, në motorët që përdorin direkt karburantin, si dhe në proceset teknologjike ku karburanti shërben si lëndë e parë. Gjatë transportit të karburantit, ndodhin edhe humbje të mëdha të burimeve të energjisë.
Sa për perspektivat e zhvillimit industria e energjisë në Rusi, atëherë, pavarësisht nga të gjitha problemet e saj, industria e energjisë elektrike ka perspektiva të mjaftueshme.
Për shembull, funksionimi i termocentraleve kërkon nxjerrjen e një sasie të madhe burimesh jo të rinovueshme, ka një efikasitet mjaft të ulët dhe çon në ndotjen e mjedisit. Në Rusi, termocentralet operojnë me naftë, gaz dhe qymyr. Megjithatë, në këtë fazë, kompanitë rajonale të energjisë me një peshë të lartë të gazit në strukturën e bilancit të karburantit janë tërheqëse si lëndë djegëse më efikase dhe miqësore me mjedisin. Në veçanti, mund të vërehet se termocentralet me gaz lëshojnë 40% më pak dioksid karboni në atmosferë. Përveç kësaj, pikat e karburantit kanë një faktor më të lartë të shfrytëzimit të kapacitetit të instaluar në krahasim me stacionet me naftë dhe qymyr, kanë një furnizim më të qëndrueshëm me ngrohje dhe nuk paraqesin kosto të ruajtjes së karburantit. Stacionet me gaz janë në gjendje më të mirë se ato me qymyr dhe me naftë, pasi janë vënë në funksion relativisht kohët e fundit. Si dhe çmimet e gazit rregullohen nga shteti. Kështu, ndërtimi i termocentraleve me karburant po bëhet më premtues. Gjithashtu në TEC-et është premtuese përdorimi i pajisjeve për pastrimin e pluhurit me efikasitetin më të lartë të mundshëm, ndërkohë që hiri që rezulton përdoret si lëndë e parë në prodhimin e materialeve të ndërtimit.
Ndërtimi i një hidrocentrali, nga ana tjetër, kërkon përmbytjen e një sasie të madhe toke pjellore, ose si rezultat i presionit të ujit në koren e tokës, një hidrocentral mund të shkaktojë një tërmet. Përveç kësaj, rezervat e peshkut në lumenj janë në rënie. Ndërtimi i HEC-eve relativisht të vegjël që nuk kërkojnë investime serioze kapitale, që operojnë në modaliteti automatik kryesisht në zonat malore, si dhe argjinaturën e rezervuarëve për çlirimin e tokave pjellore.
Për sa i përket energjisë bërthamore, ndërtimi i një termocentrali bërthamor ka një rrezik të caktuar, për faktin se është e vështirë të parashikohet shkalla e pasojave kur funksionimi i njësive bërthamore bëhet më i vështirë ose në rrethana të forcës madhore. Gjithashtu, problemi i depozitimit të mbetjeve të ngurta radioaktive nuk është zgjidhur, si dhe sistemi i mbrojtjes është gjithashtu i papërsosur. Industria e energjisë bërthamore ka perspektivat më të mëdha në zhvillimin e termocentraleve termonukleare. Është një burim pothuajse i përjetshëm energjie, pothuajse i padëmshëm për mjedisin. Zhvillimi i industrisë së energjisë bërthamore në të ardhmen e afërt do të bazohet në funksionimin e sigurt të kapaciteteve ekzistuese, me zëvendësimin gradual të njësive të gjeneratës së parë me reaktorët më të avancuar rusë. Rritja më e madhe e pritshme e kapacitetit do të ndodhë për shkak të përfundimit të ndërtimit të stacioneve tashmë të filluara.
Ekzistojnë 2 koncepte të kundërta të ekzistencës së mëtejshme të energjisë bërthamore në vend.
- 1. Zyrtar, i cili mbështetet nga Presidenti dhe Qeveria. Bazuar në tiparet pozitive të termocentraleve bërthamore, ata propozojnë një program për zhvillimin e gjerë të industrisë ruse të energjisë elektrike.
- 2. Ekologjike, e drejtuar nga Akademiku Yablokov. Përkrahësit e këtij koncepti refuzojnë plotësisht mundësinë e ndërtimit të ri centralet bërthamore si për arsye mjedisore dhe ekonomike.
Ka edhe koncepte të ndërmjetme. Për shembull, një numër ekspertësh besojnë se është e nevojshme të vendoset një moratorium për ndërtimin e termocentraleve bërthamore bazuar në mangësitë e termocentraleve bërthamore. Të tjerë sugjerojnë se ndalimi i zhvillimit të energjisë bërthamore mund të çojë në faktin se Rusia do të humbasë plotësisht potencialin e saj shkencor, teknik dhe industrial në energjinë bërthamore.
Bazuar në të gjitha ndikimet negative të energjisë tradicionale në mjedis, shumë vëmendje i kushtohet studimit të mundësive të përdorimit të burimeve alternative të energjisë jo tradicionale. Energjia e baticave dhe nxehtësia e brendshme e Tokës tashmë kanë marrë zbatim praktik. Termocentralet e erës janë të disponueshme në zonat e banuara të Veriut të Largët. Po punohet për studimin e mundësisë së përdorimit të biomasës si burim energjie. Në të ardhmen, energjia diellore ndoshta do të luajë një rol të madh.
Përvoja e zhvillimit të industrisë vendase të energjisë elektrike ka zhvilluar si më poshtë parimet e vendndodhjes dhe funksionimit të ndërmarrjeve kjo industri:
- 1. përqendrimi i prodhimit të energjisë elektrike në termocentrale të mëdha rajonale që përdorin lëndë djegëse dhe burime energjetike relativisht të lira;
- 2. kombinimi i prodhimit të energjisë elektrike dhe ngrohjes për ngrohjen e vendbanimeve, kryesisht qyteteve;
- 3. zhvillimi i gjerë i burimeve hidro, duke marrë parasysh zgjidhjen e integruar të problemeve në industrinë e energjisë elektrike, transportit dhe furnizimit me ujë;
- 4. nevoja për të zhvilluar energjinë bërthamore, veçanërisht në zonat me një bilanc të tensionuar të karburantit dhe energjisë, duke marrë parasysh sigurinë e përdorimit të termocentraleve bërthamore;
- 5. krijimi i sistemeve energjetike që formojnë një rrjet të vetëm të tensionit të lartë të vendit.
Për momentin, Rusia ka nevojë për një politikë të re energjetike që do të ishte mjaft fleksibël dhe do të siguronte të gjitha tiparet e kësaj industrie, duke përfshirë specifikat e vendndodhjes. Si Detyrat kryesore të zhvillimit të energjisë ruse mund të dallohen këto:
l Reduktimi i intensitetit të energjisë së prodhimit.
ь Ruajtja e integritetit dhe zhvillimi i Sistemit të Unifikuar të Energjisë së Rusisë, integrimi i tij me shoqatat e tjera të energjisë në kontinentin Euroaziatik;
ь Rritja e faktorit të fuqisë së termocentraleve, rritja e efikasitetit të funksionimit dhe sigurimi i zhvillimit të qëndrueshëm të industrisë së energjisë elektrike bazuar në teknologjitë moderne;
b Kalimi i plotë në marrëdhëniet e tregut, lirimi i çmimeve të energjisë, një kalim i plotë në çmimet botërore.
l Rinovimi i menjëhershëm i flotës së termocentraleve.
ь Sjellja e parametrave mjedisorë të termocentraleve në nivelin e standardeve botërore, duke reduktuar ndikimin e dëmshëm në mjedis
Bazuar në këto detyra, u krijua një "Skemë e Përgjithshme për vendosjen e objekteve të energjisë elektrike deri në vitin 2020", e miratuar nga Qeveria e Federatës Ruse. (diagrami 2)
Prioritetet e Skemës së Përgjithshme në kuadër të udhëzimeve të përcaktuara për politikën afatgjatë shtetërore në industrinë e energjisë elektrike janë:
l avancimi i zhvillimit të industrisë së energjisë elektrike, krijimi i një strukture të justifikuar ekonomikisht të kapaciteteve gjeneruese dhe objekteve të rrjetit elektrik në të për të siguruar në mënyrë të besueshme energji elektrike dhe termike për konsumatorët e vendit;
ь optimizimi i bilancit të karburantit të industrisë së energjisë elektrike përmes përdorimit maksimal të mundshëm të potencialit për zhvillimin e termocentraleve bërthamore, hidraulike, si dhe termocentrale që përdorin qymyr dhe një ulje të bilancit të karburantit të industrisë së gazit;
ь krijimi i një infrastrukture rrjeti që po zhvillohet me ritme më të shpejta se zhvillimi i termocentraleve dhe ofron pjesëmarrje të plotë kompanitë e energjisë dhe konsumatorët në funksionimin e tregut energji elektrike dhe kapacitetin, forcimin e ndërlidhjeve që garantojnë besueshmërinë e furnizimeve të ndërsjella me energji elektrike dhe kapacitetin midis rajoneve të Rusisë, si dhe mundësinë e eksportimit të energjisë elektrike;
h minimizimi kostot për njësi lëndë djegëse për prodhimin e energjisë elektrike dhe termike nëpërmjet futjes së pajisjeve moderne shumë ekonomike që operojnë me lëndë djegëse të ngurta dhe të gazta;
l reduktimin e ndikimit të shkaktuar nga njeriu të termocentraleve në mjedis nga përdorim efektiv burimet e karburantit dhe energjisë, optimizimi struktura e prodhimit industria, ripajisja teknologjike dhe çmontimi i pajisjeve të vjetruara, rritja e vëllimit të masave për mbrojtjen e mjedisit në termocentrale, zbatimi i programeve për zhvillimin dhe përdorimin e burimeve të rinovueshme të energjisë.
Sipas rezultateve të monitorimit në Qeveri Federata Ruse dorëzohet një raport vjetor i progresit për zbatimin e Skemës së Përgjithshme. Pas pak vitesh do të shihet se sa efektiv është dhe sa po zbatohen dispozitat e tij për të shfrytëzuar të gjitha perspektivat për zhvillimin e sektorit energjetik rus.
Në të ardhmen, Rusia duhet të braktisë ndërtimin e stacioneve të reja të mëdha termike dhe hidraulike, të cilat kërkojnë investime të mëdha dhe krijojnë tensione mjedisore. Është planifikuar të ndërtohet një termocentral me kapacitet të vogël dhe të mesëm dhe termocentrale të vogla bërthamore në rajonet e largëta veriore dhe lindore. Në Lindjen e Largët, zhvillimi i hidrocentraleve parashikohet nëpërmjet ndërtimit të një kaskade hidrocentralesh të mesme dhe të vogla. Termocentralet e reja do të ndërtohen me gaz dhe vetëm në pellgun Kansk-Achinsk është planifikuar të ndërtohen termocentrale të fuqishëm kondensimi për shkak të minierave të lira të qymyrit në gropë të hapur. Ka perspektivë për përdorimin e energjisë gjeotermale. Zonat më premtuese për përdorimin e gjerë të ujërave termale janë Siberia Perëndimore dhe Lindore, si dhe Kamchatka, Chukotka, Sakhalin. Në të ardhmen, shkalla e përdorimit të ujërave termale do të rritet në mënyrë të vazhdueshme. Po kryhen kërkime për përfshirjen në qarkullimin ekonomik të burimeve të pashtershme të energjisë si energjia e Diellit, erës, baticave etj., të cilat do të bëjnë të mundur kursimin e burimeve energjetike në vend, veçanërisht lëndëve djegëse minerale.
Në fillim të shekullit të 21-të, çështja e modernizimit dhe zhvillimit të sektorit energjetik rus është rënduar jashtëzakonisht shumë, duke marrë parasysh faktorët e mëposhtëm:
Amortizimi i pajisjeve të termocentraleve, i rrjeteve të ngrohjes dhe energjisë elektrike deri në fund të dekadës së parë mund të kalojë 50%, që do të thotë se deri në vitin 2020 amortizimi mund të arrijë në 90%;
Karakteristikat teknike dhe ekonomike të prodhimit dhe transportit të energjisë janë të mbushura me xhepa të shumtë të kostove joproduktive të burimeve primare të energjisë;
Niveli i pajisjes së objekteve energjetike me automatizim, mbrojtje dhe informatikë është në një nivel dukshëm më të ulët se sa në objektet energjetike në Evropën Perëndimore dhe në SHBA;
Burimi primar i energjisë në TEC-et në Rusi përdoret me një efikasitet që nuk kalon 32 - 33%, në kontrast me vendet që përdorin Hi-tech Cikli i fuqisë me avull me efikasitet deri në 50% dhe më të lartë;
Tashmë në pesë vitet e para të shekullit të 21-të, ndërsa ekonomia ruse u stabilizua, u bë e qartë se sektori i energjisë mund të shndërrohej nga një "lokomotivë" e ekonomisë në një "kurs pengesë". Deri në vitin 2005, sistemi energjetik i rajonit të Moskës u bë i pakët;
Gjetja e fondeve për modernizimin dhe zhvillimin e bazës energjetike të Rusisë në një ekonomi tregu dhe reformimi i sektorit të energjisë bazuar në parimet e tregut.
Në këto kushte u krijuan disa programe, por shtimet dhe “zhvillimi” i tyre vazhdojnë.
Këtu është një nga programet e krijuara në fund të shekullit të kaluar (Tabela 6).
Tabela 6. Vënia në punë e kapaciteteve të termocentraleve, milion kW.
Tabela 7. Nevojat për investime të industrisë së energjisë elektrike, miliardë dollarë
Ashpërsia e gjendjes me furnizimin me energji të ekonomisë ruse dhe sfera sociale sipas specialistëve të RAO "UES of Russia", ilustrohet nga shfaqja e rajoneve me mungesë energjie (gjatë periudhës vjeshtë-dimër të ngarkesave maksimale të konsumit).
Kështu lindi programi i energjisë GOELRO-2. Duhet theksuar se burime të ndryshme japin shifra dukshëm të ndryshme nga njëra-tjetra. Prandaj në tabelat e mëparshme (Tabela 6, Tabela 7) paraqesim maksimumin e treguesve të publikuar. Natyrisht, ky nivel "tavan" i parashikimeve mund të përdoret si një udhëzues.
Fushat kryesore duhet të përfshijnë:
1. Orientimi drejt krijimit të termocentraleve me lëndë djegëse të ngurta. Ndërsa çmimet e gazit natyror do të sillen në nivele botërore, termocentralet me lëndë djegëse të ngurta do të justifikohen ekonomikisht. Metodat moderne djegia e qymyrit (në një shtrat të lëngshëm qarkullues), dhe më pas teknologjitë e ciklit të kombinuar me qymyr me gazifikimin paraprak të qymyrit ose djegia e tij në kaldaja me shtrat të lëngshëm nën presion, i bëjnë termocentralet me lëndë djegëse të ngurta konkurruese në "tregun" e termocentraleve të e ardhmja.
2. Përdorimi i gazit natyror "të shtrenjtë" në TEC-et e sapondërtuara do të justifikohet vetëm kur përdoren impiante me cikël të kombinuar, si dhe kur krijohen mini-TEC-e të bazuara në turbina me gaz etj.
3. Ripajisja teknike TEC-et ekzistuese për shkak të zhvlerësimit fizik dhe moral në rritje do të mbetet prioritet. Duhet të theksohet se gjatë zëvendësimit të komponentëve dhe asambleve, bëhet e mundur prezantimi i zgjidhjeve teknike të përsosura, duke përfshirë çështjet e automatizimit dhe informatikës.
4. Zhvillimi i energjisë bërthamore në të ardhmen e afërt shoqërohet me përfundimin e ndërtimit të njësive me disponueshmëri të lartë, si dhe me punën për zgjatjen e jetës së centraleve bërthamore për një periudhë kohore të justifikuar ekonomikisht. Në terma afatgjatë, vënia në punë e kapaciteteve në termocentralet bërthamore duhet të kryhet duke zëvendësuar njësitë e çmontuara me njësi të gjenerimit të ri që plotësojnë kërkesat moderne sigurinë.
Zhvillimi i ardhshëm i energjisë bërthamore është për shkak të zgjidhjes së një sërë problemesh, kryesore prej të cilave janë arritja e sigurisë së plotë të termocentraleve ekzistuese dhe të reja bërthamore, mbyllja e termocentraleve bërthamore që kanë shteruar jetën e tyre të shërbimit dhe sigurimi i konkurrueshmëria ekonomike e energjisë bërthamore në krahasim me teknologjitë alternative të energjisë.
5. Një drejtim i rëndësishëm në industrinë e energjisë elektrike për kushte moderneështë zhvillimi i një rrjeti të kapaciteteve gjeneruese të shpërndara nëpërmjet ndërtimit të termocentraleve të vegjël, para së gjithash, termocentraleve me kapacitet të vogël me CCGT dhe GTU.
