Orqaga oldinga
Diqqat! Slaydni oldindan ko'rish faqat ma'lumot olish uchun mo'ljallangan va taqdimotning to'liq hajmini ko'rsatmasligi mumkin. Agar siz ushbu ish bilan qiziqsangiz, to'liq versiyasini yuklab oling.
Taqdimot energiyani rivojlantirish bo'yicha darslar uchun qo'shimcha materialdir. Har qanday mamlakatning elektr energetikasi ishlab chiqaruvchi kuchlarni rivojlantirish, jamiyatning moddiy-texnik bazasini yaratish asosidir. Taqdimotda energiyaning barcha turlari, istiqbolli (yangi) energiya turlarining muammolari va istiqbollari, muzey pedagogikasi tajribasidan foydalanish, talabalarning mustaqil tadqiqot ishlari (Japan Today jurnali bilan ishlash), talabalarning ijodiy ishlari (plakatlar) aks ettirilgan. Taqdimotdan 9 va 10-sinflarda geografiya darslarida, sinfdan tashqari ishlarda (tanlama fanlar bo‘yicha sinflar, fakultetlar), geografiya haftaligini o‘tkazishda “22 aprel – Yer kuni”, ekologiya va biologiya darslarida “Insoniyatning global muammolari. Xom ashyo va energiya muammosi”.
Men o'z ishimda muammoli ta'lim usulidan foydalandim, bu o'quvchilar uchun muammoli vaziyatlarni yaratish va ularni talabalar va o'qituvchilarning birgalikdagi faoliyati jarayonida hal qilishdan iborat. Shu bilan birga, talabalarning maksimal mustaqilligi hisobga olindi va talabalar faoliyatini boshqaradigan o'qituvchining umumiy rahbarligi ostida.
Muammoli ta’lim nafaqat o‘quvchilarda zarur bilim, ko‘nikma va malakalar tizimini shakllantirish, maktab o‘quvchilarining yuksak rivojlanish darajasiga erishish imkonini beradi, balki, eng muhimi, aqliy faoliyatning, tadqiqot faoliyatining alohida uslubini shakllantirishga imkon beradi. va talabalarning mustaqilligi. Ushbu taqdimot bilan ishlashda talabalar dolzarb yo'nalishni - maktab o'quvchilarining tadqiqot faoliyatini namoyish etadilar.
Sanoat yoqilg'i qazib olish va tashish, energiya ishlab chiqarish va uni iste'molchiga topshirish bilan shug'ullanadigan tarmoqlar guruhini birlashtiradi.
Energiya ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan tabiiy resurslar yoqilg'i resurslari, gidroresurslar, atom energiyasi, shuningdek, energiyaning muqobil turlaridir. Aksariyat tarmoqlarning joylashishi elektr energetikasining rivojlanishiga bog'liq. Mamlakatimiz katta yoqilg'i zaxiralariga ega - energiya resurslari. Rossiya dunyodagi yetakchi energetik davlatlardan biri bo‘lgan, shunday bo‘lib qoladi va shunday bo‘lib qoladi. Buning sababi nafaqat mamlakatimiz yer osti boyliklarida jahon ko‘mir zahiralarining 12 foizi, neftning 13 foizi va tabiiy gazning 36 foizi o‘z ehtiyojlarini to‘liq qondirish va qo‘shni davlatlarga eksport qilish uchun yetarlidir. Rossiya, birinchi navbatda, yoqilg‘i-energetika kompleksining noyob ishlab chiqarish, ilmiy-texnikaviy va kadrlar salohiyatini yaratish hisobiga dunyoning yetakchi energetik davlatlaridan biriga aylandi.
Xom ashyo muammosi
Mineral resurslar- insoniyat tsivilizatsiyasining deyarli barcha rivojlanish bosqichlarida birlamchi manba, dastlabki asosi:
- yoqilg'i minerallari;
– rudali minerallar;
- metall bo'lmagan foydali qazilmalar.
Bugungi kunda energiya iste'moli keskin o'sib bormoqda. Energiyani tejovchi texnologiyalarni takomillashtirish hisobiga elektr energiyasi iste’molining o‘sish sur’atlari birmuncha pasayishini hisobga olsak ham, elektr xomashyosi zahiralari maksimal 100 yilga yetadi. Biroq, zahiralar tarkibi va organik xom ashyo iste'moli o'rtasidagi nomuvofiqlik vaziyatni yanada og'irlashtiradi. Shunday qilib, qazib olinadigan yoqilg'i zahiralarining 80% ko'mir va faqat 20% neft va gaz, zamonaviy energiya iste'molining 8/10 qismi neft va gazdir.
Binobarin, vaqt doirasi yanada tor. Biroq, bugungi kunda insoniyat amalda cheksiz bo'lgan mafkuraviy g'oyalardan xalos bo'lmoqda. Mineral resurslar cheklangan, deyarli almashtirib bo'lmaydigan.
Energiya muammosi.
Bugungi kunda dunyo energiyasi energiya manbalariga asoslangan:
- yonuvchan minerallar;
– Yonuvchan organik qoldiqlar;
- Daryolar energiyasi. An'anaviy bo'lmagan energiya turlari;
- atom energiyasi.
Hozirgi vaqtda Yer yoqilg'i resurslari narxining o'sishi bilan qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalanish muammosi tobora dolzarb bo'lib bormoqda va davlatning energetik va iqtisodiy mustaqilligini tavsiflaydi.
TPP ning afzalliklari va kamchiliklari.
TPP afzalliklari:
1. GESlarda elektr energiyasining narxi juda past;
2. GES generatorlari energiya sarfiga qarab etarlicha tez yoqilishi va o'chirilishi mumkin;
3. Atmosferani ifloslantirmaydi.
TPP ning kamchiliklari:
1. GES qurilishi boshqa energiya manbalariga qaraganda uzoqroq va qimmatroq bo'lishi mumkin;
2. Suv omborlari katta maydonlarni qamrab olishi mumkin;
3. To'g'onlar urug'lanish joylariga yo'lni to'sib, baliqchilikka zarar etkazishi mumkin.
GESning afzalliklari va kamchiliklari.
GES ning afzalliklari:
– Tez va arzon narxda qurilgan;
- doimiy rejimda ishlash;
– Deyarli hamma joyda joylashtirilgan;
- Rossiya Federatsiyasining energetika sohasida issiqlik elektr stantsiyalarining ustunligi.
GES ning kamchiliklari:
- ko'p miqdorda yoqilg'i iste'mol qilish;
– Ta’mirlash vaqtida uzoq to‘xtashni talab qiladi;
– Atmosferada ko‘p issiqlik yo‘qotiladi, atmosferaga ko‘plab qattiq va zararli gazlar chiqariladi;
- Atrof-muhitning asosiy ifloslantiruvchi moddalari.
Dunyoda elektr energiyasi ishlab chiqarish tarkibida birinchi o'rin issiqlik elektr stansiyalariga (IES) tegishli - ularning ulushi 62% ni tashkil qiladi.
Qazib olinadigan yoqilg'i va qayta tiklanadigan energiya manbalariga alternativa gidroenergetika hisoblanadi. GES (GES)- energiya manbai sifatida suv oqimining energiyasidan foydalanadigan elektr stantsiyasi. Gidroelektrostansiyalar odatda daryolarda toʻgʻon va suv omborlari qurish yoʻli bilan quriladi. Gidroenergetika - qayta tiklanadigan daryo, oqim, geotermal suv resurslaridan foydalanish orqali elektr energiyasi ishlab chiqarish. Qayta tiklanadigan suv resurslaridan bunday foydalanish toshqinlarni boshqarish, daryo o'zanlarini mustahkamlash, suv resurslarini qurg'oqchilikdan aziyat chekayotgan hududlarga o'tkazish va er osti suvlari oqimini saqlashni o'z ichiga oladi.
Biroq, bu erda ham energiya manbai juda cheklangan. Buning sababi shundaki, yirik daryolar, qoida tariqasida, sanoat markazlaridan uzoqda joylashgan yoki ularning quvvatlaridan deyarli to'liq foydalanilgan. Shunday qilib, hozirgi vaqtda jahon energiya ishlab chiqarishining qariyb 10 foizini ta'minlayotgan gidroenergetika bu ko'rsatkichni sezilarli darajada oshira olmaydi.
Atom elektr stansiyalarining muammolari va istiqbollari
Rossiyada atom energiyasining ulushi 12% ga etadi. Rossiyada qazib olingan uran zahiralari 15 trillion elektr salohiyatiga ega. kVt-soat, bu bizning barcha elektr stantsiyalarimiz 35 yil ichida ishlab chiqarishi mumkin bo'lgan ko'pdir. Bugungi kunda faqat yadroviy energiya
issiqxona effekti fenomenini keskin va qisqa vaqt ichida zaiflashtirishga qodir. Hozirgi muammo - atom elektr stansiyalarining xavfsizligi. 2000-yil atom elektr stansiyalarining radiatsiyaviy xavfsizligini taʼminlash va standartlashtirishning tubdan yangi yondashuvlariga oʻtishning boshlanishi boʻldi.
Dunyoda atom energetikasining 40 yillik rivojlanishi davomida dunyoning 26 ta davlatida 400 ga yaqin energiya bloklari qurilgan. Yadro energetikasining asosiy afzalliklari yuqori yakuniy rentabellik va yonish mahsulotlarining atmosferaga chiqmasligi, asosiy kamchiliklari - avariya paytida yadro yoqilg'isining parchalanish mahsulotlari bilan atrof-muhitning radioaktiv ifloslanishining potentsial xavfi va foydalanilgan qayta ishlash muammosi. yadro yoqilg'isi.
Noan'anaviy (muqobil energiya)
1. Quyosh energiyasi. Bu har qanday shaklda energiya olish uchun quyosh radiatsiyasidan foydalanishdir. Quyosh energiyasi qayta tiklanadigan energiya manbalaridan foydalanadi va kelajakda ekologik toza bo'lishi mumkin.
Quyosh energiyasining afzalliklari:
– manbaning ommabopligi va tuganmasligi;
- Nazariy jihatdan atrof-muhit uchun to'liq xavfsizlik.
Quyosh energiyasining kamchiliklari:
– Quyosh energiyasining Yer yuzasida oqimi kenglik va iqlimga juda bog‘liq;
- quyosh elektr stansiyasi tungi vaqtda ishlamaydi va ertalab va kechqurun alacakaranlıkta yetarli darajada samarali ishlamaydi;
Fotovoltaik hujayralar qo'rg'oshin, kadmiy, galiy, mishyak va boshqalar kabi zaharli moddalarni o'z ichiga oladi va ularni ishlab chiqarishda ko'plab boshqa xavfli moddalar iste'mol qilinadi.
2. Shamol quvvati. Bu shamol energiyasidan - atmosferadagi havo massalarining kinetik energiyasidan foydalanishga ixtisoslashgan energetika sanoati. Shamol energiyasi quyosh faoliyatining natijasi bo'lganligi sababli, u qayta tiklanadigan energiya deb tasniflanadi.
Shamol energiyasi istiqbollari.
Shamol energetikasi jadal rivojlanayotgan sanoatdir va 2007 yil oxirida barcha shamol turbinalarining umumiy o'rnatilgan quvvati 94,1 gigavattni tashkil etdi, bu 2000 yilga nisbatan besh baravar ko'pdir. 2007 yilda butun dunyo boʻylab shamol stansiyalari 200 milliard kVt/soatga yaqin elektr energiyasini ishlab chiqardi, bu esa dunyo boʻyicha isteʼmol qilinadigan elektr energiyasining 1,3 foizini tashkil qiladi. Kopengagen yaqinidagi Middelgrunden qirg'oq shamol stansiyasi, Daniya. Qurilish vaqtida u dunyodagi eng kattasi edi.
Rossiyada shamol energiyasini amalga oshirish imkoniyatlari. Rossiyada shamol energiyasidan foydalanish imkoniyatlari hozirgacha amalda amalga oshirilmagan. Yoqilg'i-energetika kompleksining kelajakdagi rivojlanishiga konservativ munosabat shamol energiyasini, ayniqsa Rossiyaning shimoliy hududlarida, shuningdek, Janubiy Federal okrugining cho'l zonasida, xususan, Volgograd viloyatida samarali joriy etishga amalda to'sqinlik qiladi. .
3. Termoyadro energiyasi. Quyosh tabiiy termoyadro reaktoridir. Nisbatan uzoq istiqbol bo'lsa-da, bundan ham qiziqroq narsa - yadroviy sintez energiyasidan foydalanish. Hisob-kitoblarga ko'ra, termoyadroviy reaktorlar energiya birligiga kamroq yoqilg'i sarflaydi va bu yoqilg'ining o'zi ham (deyteriy, litiy, geliy-3) ham, ularning sintez mahsulotlari ham radioaktiv emas va shuning uchun ekologik xavfsizdir.
Termoyadro energiyasining istiqbollari. Bu energiya sohasi ulkan salohiyatga ega, hozirda Yevropa, Xitoy, Rossiya, AQSh, Janubiy Koreya va Yaponiya ishtirokidagi “ITER” loyihasi doirasida Fransiya eng yirik termoyadroviy reaktorni qurmoqda. Bu CNF (boshqariladigan termoyadroviy sintez) ni yangi darajaga olib chiqishdir. Qurilish 2010 yilda yakunlanishi rejalashtirilgan.
4. Bioyoqilg'i, biogaz. Bioyoqilg'i - bu, qoida tariqasida, shakarqamish poyalarini yoki kolza, makkajo'xori, soya urug'larini qayta ishlash natijasida olingan biologik xom ashyolardan yoqilg'i. Turli xil suyuq bioyoqilg'i (dvigatellar uchun ichki yonish, masalan, etanol, metanol, biodizel) va gazsimon (biogaz, vodorod).
Bioyoqilg'i turlari:
- biometanol
- bioetanol
- biobutanol
- dimetil efir
- Biodizel
- Biogaz
- Vodorod
Ustida bu daqiqa eng rivojlanganlari biodizel va vodoroddir.
5. Geotermal energiya. Yaponiyaning vulqon orollari ostida issiq suv va bug' qazib olish orqali foydalanish mumkin bo'lgan katta miqdordagi geotermal energiya yashiringan. Foyda: Elektr energiyasi ishlab chiqarishda karbonat angidrid gazini 20 baravar kam chiqaradi, bu uning global miqyosdagi ta'sirini kamaytiradi. muhit.
6. To'lqinlar, to'lqinlar va oqimlarning energiyasi. Yaponiyada energiyaning eng muhim manbai to'lqinli turbinalar bo'lib, ular okean to'lqinlarining vertikal harakatini elektr generatorlari turbinalarini aylantiradigan havo bosimiga aylantiradi. Yaponiya qirg'oqlarida to'lqinlar va oqimlarning energiyasidan foydalanadigan ko'p sonli suzgichlar o'rnatildi. Okean energiyasi okean transportining xavfsizligini ta'minlash uchun shunday ishlatiladi.
Quyosh energiyasining ulkan salohiyati nazariy jihatdan dunyoning barcha energiya ehtiyojlarini qondirishi mumkin. Ammo issiqlikni elektr energiyasiga aylantirish samaradorligi faqat 10% ni tashkil qiladi. Bu quyosh energiyasi imkoniyatlarini cheklaydi. Shamol energiyasi, to'lqinlar va oqimlar, geotermal energiya, biogaz, o'simlik yoqilg'isi va boshqalardan foydalangan holda yuqori quvvatli generatorlarni yaratish imkoniyatlarini tahlil qilishda ham asosiy qiyinchiliklar paydo bo'ladi. Bularning barchasi "qayta ishlab chiqariladigan" va nisbatan ekologik toza energiya manbalarining imkoniyatlari hech bo'lmaganda nisbatan yaqin kelajakda cheklangan degan xulosaga keladi. Garchi energiya ta'minotining individual muammolarini hal qilishda ulardan foydalanish ta'siri allaqachon juda ta'sirli bo'lishi mumkin.
Albatta, fan tomonidan jadal o'rganilayotgan, ammo energiya ishlab chiqarishning hozirgi miqyosida termoyadro energiyasi va energiya olishning boshqa samarali usullari haqida optimizm mavjud. Ushbu mumkin bo'lgan manbalarning amaliy rivojlanishi bilan, yuqori kapital zichligi va loyihalarni amalga oshirishdagi tegishli inertsiya tufayli bir necha o'n yillar kerak bo'ladi.
Talabalarning ilmiy-tadqiqot ishlari:
1. “Yashil energiya” maxsus hisoboti kelajak uchun: “Yaponiya quyosh elektr energiyasini ishlab chiqarish bo'yicha dunyoda yetakchi hisoblanadi. Yaponiyada ishlab chiqariladigan quyosh energiyasining 90% oddiy uylardagi quyosh panellari tomonidan ishlab chiqariladi. Yaponiya hukumati 2010 yilda quyosh panellaridan taxminan 4,8 million kilovatt energiya olishni maqsad qilib qo'ygan. Yaponiyada biomassa elektr energiyasi ishlab chiqarish. Oshxona chiqindilaridan metan gazi chiqariladi. Bu gaz elektr energiyasi ishlab chiqaradigan dvigatelda ishlaydi va atrof-muhitni muhofaza qilish uchun ham qulay sharoitlar yaratilgan.
Issiqlik elektr stantsiyalarining istiqbollarini baholash uchun, birinchi navbatda, elektr energiyasining boshqa manbalari bilan taqqoslaganda, ularning afzalliklari va kamchiliklarini tushunish kerak.
Imtiyozlarga quyidagilar kiradi.
- 1. GESlardan farqli o'laroq issiqlik elektr stansiyalari ishlatiladigan yoqilg'ini hisobga olgan holda nisbatan erkin joylashtirilishi mumkin. Gaz va mazutni tashish nisbatan arzon (koʻmirga nisbatan) boʻlgani uchun gazda ishlaydigan issiqlik elektr stansiyalarini istalgan joyda qurish mumkin. Ko'mir qazib olish manbalari yaqinida maydalangan ko'mir issiqlik elektr stantsiyalarini joylashtirish maqsadga muvofiqdir. Bugungi kunga kelib, "ko'mir" issiqlik energetikasi rivojlangan va aniq mintaqaviy xususiyatga ega.
- 2. O‘rnatilgan quvvat birligining tannarxi (1 kVt o‘rnatilgan quvvat qiymati) va IESlarni qurish muddati AES va GESlarga nisbatan ancha qisqa.
- 3. Issiqlik elektr stansiyalarida elektr energiyasi ishlab chiqarish, gidroelektrostansiyalardan farqli o‘laroq, mavsumga bog‘liq emas va faqat yoqilg‘i yetkazib berish bilan belgilanadi.
- 4. Issiqlik elektr stantsiyalari uchun xo'jalik erlarini begonalashtirish maydonlari atom elektr stantsiyalariga qaraganda sezilarli darajada kichikroq va, albatta, atrof-muhitga ta'siri mintaqaviy ta'siridan uzoq bo'lishi mumkin bo'lgan gidroelektr stansiyalari bilan taqqoslanmaydi. Daryodagi gidroelektr stansiyalar kaskadlari bunga misol bo'la oladi. Volga va Dnepr.
- 5. IESlarda deyarli har qanday yoqilg'i, shu jumladan kul, suv va tosh bilan ballastlangan eng past navli ko'mirlarni yoqish mumkin.
- 6. Atom elektr stantsiyalaridan farqli o'laroq, issiqlik elektr stansiyalarini xizmat muddati tugagandan so'ng utilizatsiya qilish bilan bog'liq muammolar mavjud emas. Qoidaga ko'ra, issiqlik elektr stantsiyasining infratuzilmasi unga o'rnatilgan asosiy uskunalar (qozon va turbinalar) va binolar, turbinalar zali, suv ta'minoti va yoqilg'i ta'minoti tizimlari va boshqalardan sezilarli darajada "omon qoladi". mablag'lar, uzoq vaqt xizmat qiladi. GOELRO rejasiga muvofiq 80 yil davomida qurilgan IESlarning aksariyati hali ham ishlamoqda va yangi, ilg‘or turbinalar va qozonlar o‘rnatilgandan keyin ham ishlashda davom etadi.
Ushbu afzalliklar bilan bir qatorda, TPP bir qator kamchiliklarga ega.
- 1. Issiqlik elektr stansiyalari, ayniqsa, yuqori kulli nordon yoqilg'ida ishlaydigan elektr energiyasining ekologik jihatdan eng "iflos" manbalari hisoblanadi. To'g'ri, atmosferaga doimiy chiqindilar chiqarmaydigan, lekin doimiy ravishda radioaktiv ifloslanish xavfini tug'diradigan va ishlatilgan yadro yoqilg'isini saqlash va qayta ishlash, shuningdek, atom elektr stantsiyasining o'zini utilizatsiya qilish bilan bog'liq muammolarga ega bo'lgan atom elektr stantsiyalari deyish mumkin. Foydalanish muddati tugagandan so'ng yoki gidroelektrostansiyalar iqtisodiy erlarning ulkan maydonlarini suv bosgan va mintaqaviy iqlim o'zgarib, ekologik jihatdan yanada "toza" bo'lib, faqat sezilarli darajada an'anaviylik bilan mumkin.
- 2. An'anaviy issiqlik elektr stansiyalari nisbatan past samaradorlikka ega (atom elektr stantsiyalaridan yaxshiroq, lekin CCGTdan ancha yomon).
- 3. GESlardan farqli o'laroq, IESlar kunlik elektr yuklash jadvalining o'zgaruvchan qismini qoplashda deyarli qatnashmaydi.
- 4. Issiqlik elektr stantsiyalari ko'pincha import qilinadigan yoqilg'i ta'minotiga sezilarli darajada bog'liq.
Bu barcha kamchiliklarga qaramay, issiqlik elektr stansiyalari dunyoning aksariyat mamlakatlarida elektr energiyasining asosiy ishlab chiqaruvchilari hisoblanadi va kamida keyingi 50 yil davomida shunday bo'lib qoladi.
Kuchli kondensatsiyalanuvchi issiqlik elektr stantsiyalarini qurish istiqbollari ishlatiladigan qazib olinadigan yoqilg'i turi bilan chambarchas bog'liq. Suyuq yoqilg'ining (moy, mazut) energiya tashuvchisi sifatidagi katta afzalliklariga qaramay (yuqori kaloriyalilik, tashish qulayligi), uning issiqlik elektr stantsiyalarida foydalanish nafaqat cheklangan zahiralar tufayli, balki uning kattaligi tufayli ham tobora qisqaradi. neft-kimyo sanoati uchun xom ashyo sifatidagi qiymat. Rossiya uchun suyuq yoqilg'ining (neft) eksport qiymati ham katta ahamiyatga ega. Shu sababli, IESlarda suyuq yoqilg‘i (mazut) gaz-moyli IESlarda zaxira yoqilg‘i sifatida, yoki ma’lum rejimlarda qozonda ko‘mir changining barqaror yonishini ta’minlaydigan maydalangan ko‘mir bilan ishlaydigan IESlarda yordamchi yoqilg‘i sifatida ishlatiladi.
Kondensatsion bug 'turbinali issiqlik elektr stansiyalarida tabiiy gazdan foydalanish mantiqiy emas: buning uchun yuqori haroratli gaz turbinalari asosidagi utilizatsiya tipidagi kombinat tsiklli qurilmalardan foydalanish kerak.
Shunday qilib, Rossiyada ham, chet elda ham klassik bug 'turbinali issiqlik elektr stantsiyalaridan foydalanishning uzoq istiqbollari birinchi navbatda ko'mirdan, ayniqsa past sifatli ko'mirdan foydalanish bilan bog'liq. Bu, albatta, asta-sekin PTU bilan almashtiriladigan gaz-moyli issiqlik elektr stantsiyalarining ishlashini to'xtatishni anglatmaydi.
Zamonaviy issiqlik energiya tizimlari sanoat korxonalari uch qismdan iborat bo'lib, yoqilg'i-energetika resurslarini iste'mol qilish hajmi va samaradorligi ularning o'zaro ta'siri samaradorligiga bog'liq. Bu qismlar quyidagilardir:
energiya manbalari manbalari, ya'ni. energiya resurslarining zarur turlarini ishlab chiqaruvchi korxonalar;
iste'molchilar o'rtasida energiya resurslarini tashish va taqsimlash tizimlari. Ko'pincha, bu issiqlik va elektr tarmoqlari; energiya resurslari iste'molchilari.
Energiya resurslarini ishlab chiqaruvchi - iste'molchi tizim ishtirokchilarining har biri o'z uskunasiga ega va energiya va termodinamik samaradorlikning ma'lum ko'rsatkichlari bilan tavsiflanadi. Bunday holda, ko'pincha tizimning ba'zi ishtirokchilarining yuqori samaradorlik ko'rsatkichlari boshqalar tomonidan qoplanadi, shuning uchun issiqlik va energiya tizimining umumiy samaradorligi past bo'lib chiqadi. Eng qiyin bosqich - energiya resurslarini iste'mol qilish.
Mahalliy sanoatda yoqilg'i-energetika resurslaridan foydalanish darajasi ko'p narsani orzu qiladi. Neft-kimyo sanoati korxonalari o'rtasida o'tkazilgan so'rov shuni ko'rsatdiki, energiya resurslarining haqiqiy iste'moli nazariy jihatdan talab qilinadigan darajadan taxminan 1,7-2,6 baravar ko'p, ya'ni. energiya resurslaridan maqsadli foydalanish ishlab chiqarish texnologiyalari real xarajatlarining taxminan 43% ni tashkil etadi. Bunday xolat kimyo, kauchuk, oziq-ovqat va sanoat korxonalarida, ikkilamchi issiqlik resurslaridan yetarli darajada foydalanilmayotgan yoki samarasiz foydalanilayotgan korxonalarda kuzatiladi.
Sanoat issiqlik texnologiyasi va korxonaning issiqlik energiya tizimlarida ishlatilmaydigan VER soni asosan suyuqliklarning issiqlik oqimlarini o'z ichiga oladi. (t< 90 0 С) и газов (t< 150 0 С) (см. табл. 1.8).
Hozirgi vaqtda bunday parametrlarning issiqligini bevosita sanoat ob'ektida ishlatishga imkon beradigan juda samarali ishlanmalar ma'lum. Energiya resurslari narxlarining oshishi munosabati bilan ularga qiziqish ortib bormoqda, issiqlikni qayta tiklash qurilmalari va issiqlik transformatorlarini ishlab chiqarish yo'lga qo'yilmoqda, bu bizga yaqin kelajakda bunday VERdan foydalanish bilan yaxshilanishga umid qilish imkonini beradi. sanoat.
Energiyani tejash chora-tadbirlari samaradorligini hisob-kitoblari shuni ko'rsatadiki, issiqlik energiyasining har bir birligi (1 J, 1 kkal) tabiiy yoqilg'ini besh barobarga teng tejash imkonini beradi. Eng muvaffaqiyatli echimlarni topish mumkin bo'lgan hollarda, tabiiy yoqilg'ida tejash o'n baravar ko'p bo'ldi.
Buning asosiy sababi tejalgan energiya resurslari miqdorini ta'minlash uchun yoqilg'i-energetika resurslarini qazib olish, boyitish, konvertatsiya qilish, tashishning oraliq bosqichlarining yo'qligi hisoblanadi. Energiyani tejash chora-tadbirlariga yo'naltirilgan kapital qo'yilmalar ekvivalent tabiiy yoqilg'i olish uchun tog'-kon sanoati va unga bog'liq bo'lgan tarmoqlarga sarflanadigan kapital qo'yilmalardan 2-3 baravar kam bo'ladi.
An'anaviy tarzda o'rnatilgan yondashuv doirasida yirik sanoat iste'molchilarining issiqlik va energiya tizimlari yagona yo'l bilan - texnologik reglamentlar talablariga muvofiq zarur miqdorda zarur sifatli energiya resurslari manbai sifatida ko'rib chiqiladi. Issiqlik energiyasi tizimlarining ishlash tartibi iste'molchi tomonidan belgilangan shartlarga bog'liq. Bunday yondashuv odatda uskunani tanlashda noto'g'ri hisob-kitoblarga olib keladi va issiqlik texnologiyasi va issiqlik energiya tizimlarini tashkil etish bo'yicha samarasiz qarorlar qabul qilinadi, ya'ni. yoqilg'i-energetika resurslarining yashirin yoki ochiq-oydin ortiqcha sarflanishi, bu, albatta, mahsulot tannarxiga ta'sir qiladi.
Xususan, mavsumiylik sanoat korxonalari energiya iste'molining umumiy samaradorligiga ancha kuchli ta'sir ko'rsatadi. Yozgi davrda, odatda, VER issiqlik texnologiyasining ortiqcha ta'minoti mavjud va shu bilan birga, aylanma suv haroratining oshishi tufayli sovutish issiqlik tashuvchilarning hajmi va sifati etarli emasligi bilan bog'liq muammolar mavjud. Tashqi havo harorati past bo'lgan davrda, aksincha, tashqi to'siqlar orqali issiqlik yo'qotishlar ulushining ortishi bilan bog'liq bo'lgan issiqlik energiyasining ortiqcha sarflanishi mavjud bo'lib, uni aniqlash juda qiyin.
Shunday qilib, zamonaviy issiqlik va energiya tizimlari sanoat issiqlik texnologiyasi bilan organik aloqada ishlab chiqilishi yoki modernizatsiya qilinishi kerak, bunda ikkala birlik - ER iste'molchilari va o'z navbatida VER manbalari bo'lgan birliklarning vaqt jadvallari va ish rejimlarini hisobga olish kerak. . Sanoat issiqlik energetikasining asosiy vazifalari:
alohida birliklarning ishonchli va tejamkor ishlashi uchun istalgan vaqtda kerakli parametrlarning energiya resurslari muvozanatini ta'minlash va ishlab chiqarish birlashmasi umuman; termofizik va termodinamik parametrlar bo'yicha energiya tashuvchilarni optimal tanlash;
energiya resurslarining zaxira va saqlash manbalari, shuningdek ularni ortiqcha yetkazib berish vaqtida VERning muqobil iste'molchilari nomenklaturasi va ishlash rejimlarini belgilash; ishlab chiqarishning energiya samaradorligini joriy darajada oshirish uchun zaxiralarni aniqlash texnik rivojlanish va uzoq kelajakda.
Kelajakda PP IESlar energiya va texnologik oqimlar bir-biri bilan chambarchas bog'langan murakkab energiya-texnologik majmua bo'lib ko'rinadi. Shu bilan birga, yoqilg'i-energetika resurslari iste'molchilari ma'lum bir ishlab chiqarishning texnologik qurilmalari uchun ikkilamchi energiya manbalari, tashqi iste'molchi yoki energiya manbalarining boshqa turlarini ishlab chiqaradigan elektr stantsiyalari bo'lishi mumkin.
Chiqarish uchun o'ziga xos issiqlik iste'moli sanoat ishlab chiqarishlari uskunaning o'rnatilgan quvvatiga, texnologik jarayonning xususiyatiga, issiqlik yo'qotishlariga va iste'mol jadvalining bir xilligiga qarab, yakuniy mahsulotning bir tonnasi uchun birdan o'nlab gigajoulgacha o'zgaradi. Shu bilan birga, mavjud tarmoqlarning energiya samaradorligini oshirishga va asosiy korxonalarning ishlash rejimiga jiddiy o'zgarishlar kiritmaslikka qaratilgan chora-tadbirlar eng jozibador hisoblanadi. texnologik uskunalar. Eng jozibadori korxonalari mavjud bo'lgan utilizatsiya zavodlari asosida yopiq issiqlik ta'minoti tizimlarini tashkil etishdir yuqori nisbat o'rta va past bosimli bug 'va issiq suv iste'moli.
Aksariyat korxonalar aylanma suv yoki havo bilan sovutilgan issiqlik almashtirgichlarda - kondensatorlarda, sovutgichlarda, muzlatgichlarda va hokazolarda tizimga etkazib beriladigan issiqlikning sezilarli yo'qotishlari bilan tavsiflanadi. Bunday sharoitda chiqindi issiqlikni qayta tiklash uchun oraliq sovutish suvi bilan markazlashtirilgan va guruhli tizimlarni tashkil qilish maqsadga muvofiqdir. Bu butun korxona yoki alohida bo'linma ichidagi ko'plab manbalar va iste'molchilarni ulash va sanoat va sanitariya iste'molchilarini kerakli parametrlarda issiq suv bilan ta'minlash imkonini beradi.
Yopiq issiqlik ta'minoti tizimlari chiqindisiz asosiy elementlardan biridir ishlab chiqarish tizimlari. Past parametrli issiqlikni qayta tiklash va uni kerakli harorat darajasiga o'tkazish energiya resurslarining katta qismini qaytarishi mumkin, ular odatda atmosferaga to'g'ridan-to'g'ri yoki aylanma suv ta'minoti tizimlari yordamida chiqariladi.
Energiya tashuvchisi sifatida bug 'va issiq suvdan foydalanadigan texnologik tizimlarda sovutish jarayonlarida berilgan va chiqarilgan issiqlikning harorati va bosimi bir xil bo'ladi. Chiqarilgan issiqlik miqdori hatto tizimga kiritilgan issiqlik miqdoridan ham oshib ketishi mumkin, chunki sovutish jarayonlari odatda moddaning yig'ilish holatining o'zgarishi bilan birga keladi. Bunday sharoitda issiqlik iste'mol qiladigan qurilmalarda sarflangan issiqlikning 70% gacha qayta tiklanishiga imkon beruvchi markazlashtirilgan yoki mahalliy issiqlik nasos tizimlaridan foydalanishni tashkil qilish mumkin.
Bunday tizimlar AQSH, Germaniya, Yaponiya va boshqa mamlakatlarda keng qoʻllaniladi, biroq bizning mamlakatimizda ularni yaratishga yetarlicha eʼtibor berilmagan, garchi oʻtgan asrning 30-yillarida amalga oshirilgan nazariy ishlanmalar maʼlum. Hozirgi vaqtda vaziyat o'zgarmoqda va issiqlik nasoslari qurilmalari uy-joy kommunal xizmat ko'rsatish va sanoat ob'ektlarining issiqlik ta'minoti tizimlariga joriy etila boshlandi.
Samarali yechimlardan biri yutilish issiqlik transformatorlari (ATT) asosida chiqindilarni sovutish tizimlarini tashkil etishdir. Sanoat sovutish tizimlari bug 'siqish sovutgichli qurilmalarga asoslangan bo'lib, sovuq ishlab chiqarish uchun elektr energiyasi iste'moli butun korxona bo'yicha uning umumiy iste'molining 15-20% ga etadi. Sovuq ta'minotning muqobil manbalari sifatida yutuvchi issiqlik transformatorlari bir qator afzalliklarga ega, xususan:
texnologik suvning past potentsial issiqligi, chiqindi gazlari yoki past bosimli chiqindi bug'i ATTni haydash uchun ishlatilishi mumkin;
uskunaning bir xil tarkibi bilan ATT sovuq ta'minot rejimida ham, issiqlik ta'minoti uchun issiqlik nasosi rejimida ham ishlashga qodir.
Sanoat korxonasining havo va sovuq ta'minot tizimlari SERni etkazib berishga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi va ularni qayta ishlash bo'yicha chora-tadbirlarni ishlab chiqishda issiqlik iste'molchilari sifatida ko'rib chiqilishi mumkin.
Kelajakda biz yopiq asosda yaratilgan, mutlaqo yangi chiqindisiz sanoat texnologiyalari paydo bo'lishini kutishimiz kerak ishlab chiqarish tsikllari, shuningdek, energiya iste'moli tarkibida elektr energiyasining ulushini sezilarli darajada oshirish.
Sanoatda elektr energiyasi iste'molining o'sishi birinchi navbatda arzon energiya manbalari - tez neytron reaktorlari, termoyadro reaktorlari va boshqalarni rivojlantirish bilan bog'liq bo'ladi.
Shu bilan birga, biz "termal ifloslanish" ning kuchayishi - atmosferaga issiqlik chiqindilarining o'sishi tufayli sayyoramizning global qizib ketishi bilan bog'liq ekologik vaziyatning yomonlashishini kutishimiz kerak.
1-mavzu uchun nazorat savollari va topshiriqlari
1. Piroliz bo'limida, shuningdek, etilen ishlab chiqarishda reaksiya mahsulotlarini ajratib olish va ajratish bosqichida asosiy texnologik jarayonlarni amalga oshirish uchun qanday turdagi energiya tashuvchilardan foydalaniladi?
2. Piroliz pechining energiya balansining kiruvchi va chiquvchi qismlarini tasvirlab bering. Oziqlantiruvchi suvni isitishni tashkil etish ularga qanday ta'sir qildi?
3. Ikki bosqichli dehidrogenlash usulida izopren ishlab chiqarishda energiya xarajatlari tarkibini tavsiflang. Sovuq va qayta ishlangan suv iste'moli uning qancha qismini tashkil etadi?
4. Etilenni to'g'ridan-to'g'ri hidratsiya qilish usuli bilan sintetik etil spirtini olish uchun issiqlik balansining tuzilishini tahlil qiling. Balansning xarajat qismining issiqlik energiyasini yo'qotish bilan bog'liq moddalarini sanab o'ting.
5. TAC asosining issiqlik texnologiyasi nima uchun past haroratli deb tasniflanishini tushuntiring.
6. Qanday xususiyatlar yil davomida issiqlik yuklarining bir xilligini baholash imkonini beradi?
7. O'z ehtiyojlari uchun issiqlik iste'moli ulushi bo'yicha ikkinchi guruhga kiruvchi sanoat texnologiyalariga misollar keltiring.
8. Neft-kimyo zavodida bug 'iste'molining kunlik jadvaliga ko'ra, uning maksimal va minimal qiymatlarini aniqlang va ularni taqqoslang. Neft-kimyo korxonasining oylik issiqlik iste'moli jadvalini tavsiflab bering.
9. Sanoat korxonalarining issiqlik yuklamalarining yillik jadvallarining notekisligi nima bilan izohlanadi?
10. Mashinasozlik korxonalari va kimyo zavodlarining yillik yuklamalari grafiklarini solishtiring va xulosalar tuzing.
11. Yonuvchan ishlab chiqarish chiqindilari har doim ikkilamchi energiya manbalari hisoblanishi kerakmi?
12. Issiqlikni yutishning harorat darajasini hisobga olgan holda sanoatda issiqlik iste'moli tuzilishini tavsiflang.
13. Chiqindilarni issiqlik qozonlariga yuboriladigan yonish mahsulotlarining VER issiqligining mavjud miqdorini aniqlash tamoyilini tushuntiring.
14. Iste'mol bosqichida issiqlik birligini tejash orqali tabiiy yoqilg'ining ekvivalenti nima va nima uchun?
15. Butadienni ikki bosqichli degidrogenlashda ishlab chiqarishda VER hosilini solishtiring. n-butan va alkogolning kontaktli parchalanish usuli (P.1.1-jadvalga qarang).
Jadval P.l.l
Neft-kimyo sanoatining ikkilamchi energiya resurslari
Boshqa tarmoqlar kabi elektroenergetika sanoatining ham o‘ziga xos muammolari va rivojlanish istiqbollari bor.
Hozirgi vaqtda Rossiya energetika sanoati inqirozda. "Energiya inqirozi" tushunchasini zamonaviy jamiyatning energiya va energiya zaxiralariga bo'lgan ehtiyojlari o'rtasidagi nomuvofiqlik natijasida, shu jumladan ularni iste'mol qilishning irratsional tuzilishi tufayli yuzaga kelgan keskinlik holati sifatida aniqlash mumkin.
Rossiyada hozirda farqlash mumkin 10 ta guruh eng dolzarb muammolar:
- biri). Jismoniy va ma'naviy jihatdan eskirgan uskunalarning katta qismi mavjudligi. Jismoniy eskirgan mablag'lar ulushining ko'payishi baxtsiz hodisalarning ko'payishiga, tez-tez ta'mirlashga va energiya ta'minoti ishonchliligining pasayishiga olib keladi, bu ortiqcha yuk bilan kuchayadi. ishlab chiqarish quvvati va zaxiralar yetarli emas. Bugungi kunda uskunalarning eskirishi elektr energetikasidagi eng muhim muammolardan biridir. Rossiya elektr stantsiyalarida bu juda katta. Jismoniy va ma'naviy jihatdan eskirgan uskunalarning katta qismi mavjudligi elektr stantsiyalarining xavfsizligini ta'minlash bilan bog'liq vaziyatni murakkablashtiradi. Taxminan beshdan biri ishlab chiqarish aktivlari elektr energetika sanoatida loyiha muddatiga yaqin yoki undan oshib ketgan va qayta qurish yoki almashtirishni talab qiladi. Uskunalar qabul qilib bo'lmaydigan darajada sekin sur'atlarda va aniq etarli bo'lmagan hajmda yangilanmoqda (jadval).
- 2). Energetikaning asosiy muammosi shundaki, qora va rangli metallurgiya bilan bir qatorda energiya ham atrof-muhitga kuchli salbiy ta'sir ko'rsatadi. Energetika kompaniyalari barcha sanoat chiqindilarining 25 foizini tashkil qiladi.
2000 yilda atmosferaga zararli moddalar chiqindilari 3,9 tonnani, shu jumladan issiqlik elektr stansiyalari chiqindilari 3,5 million tonnani tashkil etdi. Oltingugurt dioksidi umumiy emissiyaning 40% gacha, qattiq moddalar - 30%, azot oksidi - 24% ni tashkil qiladi. Ya'ni, TPPlar kislotali qoldiqlarning paydo bo'lishining asosiy sababidir.
Atmosferani eng katta ifloslantiruvchi moddalar Raftinskaya GRES (asbest, Sverdlovsk viloyati) - 360 ming tonna, Novocherkassk (Novocherkassk, Rostov viloyati) - 122 ming tonna, Troitskaya (Troitsk-5, Chelyabinsk viloyati) - 103 ming tonna, Verxnetagilskaya (Sverdlovsk viloyati) - 72 ming tonna.
Energetika sanoati, shuningdek, agregatlarni sovutish uchun ishlatiladigan va issiqlik tashuvchisi sifatida ishlatiladigan chuchuk va dengiz suvining eng yirik iste'molchisi hisoblanadi. Sanoat Rossiya sanoati tomonidan ishlatiladigan toza suvning umumiy hajmining 77% ni tashkil qiladi.
Hajmi Chiqindi suvlari, sanoat korxonalari tomonidan yer usti suv havzalariga oqizilgan suv 2000 yilda 26,8 mlrd. m (1999 yilga nisbatan 5,3% ko'p). Suvni ifloslantiruvchi eng yirik manbalar issiqlik elektr stansiyalari, shtat tuman elektr stansiyalari esa havoni ifloslantiruvchi asosiy manba hisoblanadi. Bu 2-CHES (Vladivostok) - 258 million kub metr. m, Bezymyanskaya IES (Samara viloyati) - 92 million kub metr. m, CHPP-1 (Yaroslavl) - 65 million kub metr. m, CHPP-10 (Angarsk, Irkutsk viloyati) - 54 million kub metr. m, CHPP-15 va Pervomaiskaya CHPP (Sankt-Peterburg) - jami 81 mln. m.
Energetika sohasida ham ko'p miqdorda zaharli chiqindilar (shlak, kul) hosil bo'ladi. 2000 yilda zaharli chiqindilar hajmi 8,2 million tonnani tashkil etdi.
Energetika korxonalari havo va suvning ifloslanishidan tashqari tuproqni ifloslantiradi, GESlar daryolar rejimiga, daryolar va suv toshqinlari ekotizimlariga kuchli ta'sir ko'rsatadi.
- 3). Qattiq tarif siyosati. Elektr energetikasida energiyadan tejamkor foydalanish va unga tariflar bo'yicha savollar ko'tarildi. Biz ishlab chiqarilgan elektr energiyasini tejash zarurati haqida gapirishimiz mumkin. Darhaqiqat, hozirgi vaqtda mamlakat ishlab chiqarish birligiga AQShga qaraganda 3 barobar ko'proq energiya sarflaydi. Bu hudud bo'lishi kerak katta ish. O'z navbatida, energiya tariflari ham tez sur'atlar bilan o'sib bormoqda. Rossiyada amaldagi tariflar va ularning nisbati jahon va Yevropa amaliyotiga mos kelmaydi. Amaldagi tarif siyosati bir qator AO-energo korxonalarining norentabel faoliyatiga va past rentabellikka olib keldi.
- to'rtta). Bir qator tumanlar allaqachon elektr energiyasi bilan ta'minlashda qiyinchiliklarni boshdan kechirmoqda. Markaziy mintaqa bilan bir qatorda Markaziy Qora Yer, Volga-Vyatka va Shimoliy-G'arbiy iqtisodiy rayonlarda elektr energiyasi tanqisligi mavjud. Masalan, 1995 yilda Markaziy iqtisodiy rayonda juda katta miqdorda elektr energiyasi ishlab chiqarildi - bu butun Rossiya ko'rsatkichlarining 19 foizi (154,7 milliard kVt), ammo uning barchasi mintaqada iste'mol qilinadi.
- 5). Quvvatning oshishi kamayadi. Buning sababi past sifatli yoqilg'i, uskunalarning eskirishi, agregatlarning xavfsizligini oshirish bo'yicha ishlar va boshqa bir qator sabablardir. GES quvvatidan toʻliq foydalanilmaganligi daryolarning kam suvliligi bilan bogʻliq. Hozirgi vaqtda Rossiya elektr stantsiyalari quvvatlarining 16 foizi allaqachon o'z resurslarini ishlab chiqqan. Ularning 65 foizini gidroelektrostansiyalar, 35 foizini issiqlik elektr stansiyalari tashkil etadi. Yangi quvvatlarni ishga tushirish yiliga (1976-1985) 6-7 million kVt/soatga nisbatan yiliga (1990-2000) 0,6-1,5 million kVt/soatgacha kamaydi.
- 6). Natijada yuzaga kelgan muxolifat va mahalliy hokimiyat organlari Ekologik xavfsizligi juda past bo'lganligi sababli hokimiyat organlari elektr energetika ob'ektlarini joylashtirishga majburdirlar. Xususan, Chernobil fojiasidan so‘ng jami 39 ta ob’ektda ko‘plab tadqiqot ishlari, AES qurish va kengaytirish ishlari olib borildi. dizayn quvvati 109 million kVt.
- 7). Elektr energiyasi iste'molchilari tomonidan ham, energiya kompaniyalari tomonidan yoqilg'i, asbob-uskunalar va boshqalar uchun to'lovlarni amalga oshirmaslik;
- sakkiz). Investitsiyalar etishmasligi ham joriy tarif siyosati, ham sanoatning moliyaviy "shaffofligi" bilan bog'liq. G'arbning eng yirik strategik investorlari Rossiya elektroenergetika sanoatiga investitsiyalarning qaytarilishini ta'minlash uchun tariflarni oshirish sharti bilan sarmoya kiritishga tayyor.
- 9). Ayrim hududlarning, xususan, Primoryening elektr ta'minotidagi uzilishlar;
- o'n). Energiya resurslaridan foydali foydalanishning past koeffitsienti. Bu har yili energiya resurslarining 57 foizi yo'qolishini anglatadi. Yo'qotishlarning aksariyati elektr stantsiyalarida, yoqilg'ini to'g'ridan-to'g'ri ishlatadigan dvigatellarda, shuningdek, elektr stantsiyalarida sodir bo'ladi texnologik jarayonlar bu erda yoqilg'i xom ashyo sifatida xizmat qiladi. Yoqilg'i tashishda energiya resurslarining katta yo'qotishlari ham sodir bo'ladi.
kelsak rivojlanish istiqbollari Rossiyada elektr energetika sanoati, keyin, barcha muammolariga qaramay, elektroenergetika sanoati etarli istiqbolga ega.
Masalan, issiqlik elektr stansiyalarining ishlashi juda katta miqdorda qayta tiklanmaydigan resurslarni qazib olishni talab qiladi, unumdorligi ancha past va atrof-muhitning ifloslanishiga olib keladi. Rossiyada issiqlik elektr stantsiyalari mazut, gaz va ko'mirda ishlaydi. Biroq, hozirgi bosqichda yoqilg'i balansi tarkibida gaz ulushi yuqori bo'lgan hududiy energetika korxonalari yanada samarali va ekologik toza yoqilg'i sifatida jozibador. Xususan, gazda ishlaydigan elektr stansiyalari atmosferaga karbonat angidrid gazini 40 foizga kamroq chiqarishini qayd etish mumkin. Bundan tashqari, yoqilg‘i quyish shoxobchalari mazut va ko‘mir stansiyalariga nisbatan yuqori o‘rnatilgan quvvatdan foydalanish koeffitsientiga ega, issiqlik ta’minoti barqaror bo‘lib, yoqilg‘i saqlash xarajatlarini talab qilmaydi. Yoqilg'i quyish shoxobchalarining holati ko'mir va neftga qaraganda yaxshiroq, chunki ular nisbatan yaqinda ishga tushirilgan. Shuningdek, gaz narxi davlat tomonidan tartibga solinadi. Shunday qilib, gaz bilan ishlaydigan issiqlik elektr stansiyalari qurilishi istiqbolli bo‘lib bormoqda. Shuningdek, IESlarda qurilish materiallari ishlab chiqarishda hosil bo‘lgan kuldan xomashyo sifatida foydalanish mumkin bo‘lgan eng yuqori samaradorlikka ega chang tozalash uskunasidan foydalanish istiqbolli.
GES qurilishi, o‘z navbatida, unumdor yerlarning katta qismini suv bosishini taqozo etadi yoki yer qobig‘idagi suv bosimi natijasida GES zilzila keltirib chiqarishi mumkin. Bundan tashqari, daryolarda baliq zahiralari kamayib bormoqda. Jiddiy kapital qo'yilmalarni talab qilmaydigan nisbatan kichik GESlarning qurilishi avtomatik rejim asosan tog'li hududlarda, shuningdek, unumdor yerlarni bo'shatish uchun suv omborlarini to'sib qo'yish.
Atom energetikasiga kelsak, atom elektr stansiyasini qurish ma'lum bir xavfga ega, chunki atom energetika bloklarining ishlashi qiyinlashganda yoki fors-major holatlarida oqibatlar ko'lamini oldindan aytish qiyin. Shuningdek, qattiq radioaktiv chiqindilarni utilizatsiya qilish muammosi hal etilmagan, himoya qilish tizimi ham mukammal emas. Atom energetikasi termoyadro stansiyalarini rivojlantirishda eng katta istiqbolga ega. Bu deyarli abadiy energiya manbai bo'lib, atrof-muhit uchun deyarli zararsizdir. Yaqin kelajakda atom energetikasini rivojlantirish birinchi avlod bloklarini bosqichma-bosqich Rossiyaning eng ilg'or reaktorlari bilan almashtirish bilan mavjud quvvatlarning xavfsiz ishlashiga asoslanadi. Quvvatning kutilayotgan eng katta o'sishi allaqachon boshlangan stansiyalar qurilishini yakunlash hisobiga sodir bo'ladi.
Mamlakatda atom energetikasining keyingi mavjudligi haqida ikkita qarama-qarshi tushuncha mavjud.
- 1. Prezident va hukumat tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan mansabdor shaxs. Atom elektr stantsiyalarining ijobiy xususiyatlaridan kelib chiqib, ular Rossiya elektroenergetika sanoatini keng rivojlantirish dasturini taklif qilmoqdalar.
- 2. Ekologik, akademik Yablokov boshchiligidagi. Ushbu kontseptsiya tarafdorlari yangi qurilish imkoniyatini butunlay rad etadilar atom elektr stansiyalari ham ekologik, ham iqtisodiy sabablarga ko'ra.
Oraliq tushunchalar ham mavjud. Masalan, bir qator ekspertlar atom elektr stansiyalaridagi kamchiliklardan kelib chiqib, AES qurilishiga moratoriy joriy etish zarur, deb hisoblamoqda. Boshqalar esa, atom energetikasini rivojlantirishni to'xtatish Rossiyaning atom energetikasidagi ilmiy, texnik va sanoat salohiyatini butunlay yo'qotishiga olib kelishi mumkinligini taxmin qilmoqda.
An’anaviy energiyaning atrof-muhitga barcha salbiy ta’siridan kelib chiqib, noan’anaviy, muqobil energiya manbalaridan foydalanish imkoniyatlarini o‘rganishga katta e’tibor qaratilmoqda. To'lqinlarning energiyasi va Yerning ichki issiqligi allaqachon amaliy qo'llanilgan. Uzoq Shimoldagi turar-joylarda shamol elektr stantsiyalari mavjud. Biomassadan energiya manbai sifatida foydalanish imkoniyatlarini o‘rganish bo‘yicha ishlar olib borilmoqda. Kelajakda quyosh energiyasi, ehtimol, katta rol o'ynaydi.
Mahalliy elektroenergetikani rivojlantirish tajribasi quyidagilarni ishlab chiqdi korxonalarni joylashtirish va ishlash tamoyillari bu sanoat:
- 1. nisbatan arzon yoqilg'i-energetika resurslaridan foydalangan holda yirik mintaqaviy elektr stansiyalarida elektr energiyasi ishlab chiqarishni jamlash;
- 2. aholi punktlarini, birinchi navbatda, shaharlarni isitish uchun elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarishni birlashtirish;
- 3. elektroenergetika, transport va suv ta'minoti sohasidagi muammolarni kompleks hal etishni hisobga olgan holda gidroresurslarni keng rivojlantirish;
- 4. atom energetikasini, ayniqsa yoqilg'i-energetika balansi tarang bo'lgan hududlarda, atom elektr stansiyalaridan foydalanish xavfsizligini hisobga olgan holda rivojlantirish zarurati;
- 5. mamlakatning yagona yuqori kuchlanishli tarmog'ini tashkil etuvchi energiya tizimlarini yaratish.
Ayni paytda Rossiyaga etarlicha moslashuvchan va ushbu sanoatning barcha xususiyatlarini, shu jumladan joylashuvning o'ziga xos xususiyatlarini ta'minlaydigan yangi energiya siyosati kerak. Sifatida Rossiya energetikasini rivojlantirishning asosiy vazifalari quyidagilarni ajratib ko'rsatish mumkin:
l ishlab chiqarishning energiya zichligini kamaytirish.
l Rossiyaning yagona energetika tizimining yaxlitligini va rivojlanishini saqlash, uning Evrosiyo qit'asidagi boshqa energetika birlashmalari bilan integratsiyalashuvi;
l elektr stansiyalarining energiya koeffitsientini oshirish, faoliyat samaradorligini oshirish va zamonaviy texnologiyalar asosida elektroenergetika sanoatining barqaror rivojlanishini ta'minlash;
b ga to'liq o'tish bozor munosabatlari, energiya narxini ozod qilish, jahon narxlariga to'liq o'tish.
l Elektr stansiyalari parkini zudlik bilan yangilash.
Elektr stansiyalarining ekologik parametrlarini jahon standartlari darajasiga yetkazish, atrof-muhitga zararli ta’sirini kamaytirish.
Ushbu vazifalardan kelib chiqib, Rossiya Federatsiyasi hukumati tomonidan tasdiqlangan "2020 yilgacha elektr energetika ob'ektlarini joylashtirishning bosh sxemasi" yaratildi. (2-diagramma)
Elektr energetikasi sohasida uzoq muddatli davlat siyosatining belgilangan yo'nalishlari doirasida Bosh sxemaning ustuvor yo'nalishlari quyidagilardan iborat:
l elektr energetikasini jadal rivojlantirish, mamlakat iste’molchilarini elektr va issiqlik energiyasi bilan ishonchli ta’minlash uchun undagi ishlab chiqarish quvvatlari va elektr tarmoqlari ob’ektlarining iqtisodiy asoslangan tuzilmasini yaratish;
atom, gidravlik, shuningdek ko'mirdan foydalanadigan issiqlik elektr stansiyalarini rivojlantirish imkoniyatlaridan maksimal darajada foydalanish va gaz sanoatining yoqilg'i balansini pasaytirish hisobiga elektroenergetika sanoatining yoqilg'i balansini optimallashtirish;
elektr stansiyalarini rivojlantirishdan ko'ra tezroq rivojlanayotgan va ta'minlaydigan tarmoq infratuzilmasini yaratish. to'liq ishtirok etish bozor faoliyatida energiya kompaniyalari va iste'molchilar elektr energiyasi va quvvatlar, o'zaro elektr energiyasini etkazib berishning ishonchliligini va Rossiyaning hududlari o'rtasidagi quvvatlarni, shuningdek, elektr energiyasini eksport qilish imkoniyatini kafolatlaydigan o'zaro aloqalarni mustahkamlash;
h minimallashtirish birlik xarajatlari qattiq va gazsimon yoqilg'ida ishlaydigan zamonaviy yuqori tejamkor uskunalarni joriy etish orqali elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarish uchun yoqilg'i;
l elektr stansiyalarining atrof-muhitga texnogen ta'sirini kamaytirish samarali foydalanish yoqilg'i-energetika resurslari, optimallashtirish ishlab chiqarish tuzilishi sanoat, texnologik qayta jihozlash va eskirgan uskunalarni foydalanishdan chiqarish, elektr stansiyalarida atrof-muhitni muhofaza qilish tadbirlari hajmini oshirish, qayta tiklanadigan energiya manbalarini rivojlantirish va ulardan foydalanish dasturlarini amalga oshirish.
Monitoring natijalariga ko'ra hukumatga Rossiya Federatsiyasi Bosh sxemani amalga oshirish bo‘yicha yillik hisobot taqdim etiladi. Bir necha yil ichida u qanchalik samarali ekanligi va Rossiya energetika sohasini rivojlantirishning barcha istiqbollaridan foydalanish uchun uning qoidalari qanchalik amalga oshirilayotgani ko'rinadi.
Kelajakda Rossiya katta investitsiyalarni talab qiladigan va ekologik taranglikni keltirib chiqaradigan yangi yirik issiqlik va gidravlika stansiyalarini qurishdan voz kechishi kerak. Olis shimoliy va sharqiy viloyatlarda kichik va o‘rta quvvatli issiqlik elektr stansiyasi hamda kichik atom elektr stansiyalarini qurish rejalashtirilgan. Uzoq Sharqda gidroenergetikani rivojlantirish o'rta va kichik GESlar kaskadini qurish orqali ko'zda tutilgan. Yangi issiqlik elektr stansiyalari gazda quriladi va faqat Kansk-Achinsk havzasida arzon, ochiq usulda ko'mir qazib olish hisobiga kuchli kondensatsiyalanuvchi elektr stansiyalarini qurish rejalashtirilgan. Geotermal energiyadan foydalanish istiqbollariga ega. Termal suvlardan keng foydalanish uchun eng istiqbolli hududlar G'arbiy va Sharqiy Sibir, shuningdek, Kamchatka, Chukotka, Saxalindir. Kelgusida termal suvlardan foydalanish ko'lami muttasil oshib boradi. Quyosh energiyasi, shamol, suv toshqini va boshqalar kabi bitmas-tuganmas energiya manbalarini iqtisodiy aylanishga jalb etish bo‘yicha ilmiy-tadqiqot ishlari olib borilmoqda, bu esa mamlakatimizda energiya resurslarini, ayniqsa, mineral yoqilg‘ini tejash imkonini beradi.
21-asrning boshlarida Rossiya energetika sohasini modernizatsiya qilish va rivojlantirish masalasi quyidagi omillarni hisobga olgan holda juda keskinlashdi:
Birinchi o'n yillikning oxiriga kelib elektr stansiyalari uskunalari, issiqlik va elektr tarmoqlari eskirishi 50% dan oshishi mumkin, ya'ni 2020 yilga kelib amortizatsiya 90% ga yetishi mumkin;
Energiyani ishlab chiqarish va tashishning texnik-iqtisodiy tavsiflari birlamchi energiya resurslarining ko'plab samarasiz xarajatlari bilan to'la;
Energetika ob'ektlarini avtomatlashtirish, himoya qilish va informatika bilan jihozlash darajasi G'arbiy Evropa va AQShning energetika ob'ektlariga qaraganda ancha past darajada;
Rossiyadagi IESlarda birlamchi energiya resursidan foydalanadigan mamlakatlardan farqli ravishda 32-33% dan oshmaydigan samaradorlik bilan foydalaniladi. Yuqori texnologiyali samaradorlik 50% gacha va undan yuqori bo'lgan bug' quvvati aylanishi;
21-asrning birinchi besh yilida, Rossiya iqtisodiyoti barqarorlashgan sari, energetika sektori iqtisodiyotning "lokomotivi" dan "to'siqlar yo'nalishi" ga aylanishi mumkinligi ayon bo'ldi. 2005 yilga kelib, Moskva viloyatining energiya tizimi tanqis bo'lib qoldi;
Bozor iqtisodiyoti sharoitida Rossiyaning energetika bazasini modernizatsiya qilish va rivojlantirish uchun mablag'larni topish va energetika sohasini bozor tamoyillari asosida isloh qilish.
Bunday sharoitlarda bir nechta dasturlar yaratildi, ammo ularning qo'shimchalari va "ishlab chiqish" davom etmoqda.
Mana o'tgan asrning oxirida yaratilgan dasturlardan biri (6-jadval).
6-jadval. Elektr stansiyalarining quvvatlarini ishga tushirish, mln.kVt.
7-jadval. Elektroenergetika sanoatining investitsion ehtiyojlari, mlrd
Rossiya iqtisodiyotining energiya ta'minoti bilan bog'liq vaziyatning jiddiyligi va ijtimoiy soha RAO "Rossiya UES" mutaxassislarining fikriga ko'ra, bu energiya tanqis hududlarning paydo bo'lishi (maksimal iste'mol yuklarining kuz-qish davrida) bilan ko'rsatilgan.
GOELRO-2 energiya dasturi shunday paydo bo'ldi. Shuni ta'kidlash kerakki, turli manbalar bir-biridan sezilarli darajada farq qiladi. Shuning uchun oldingi jadvallarda (6-jadval, 7-jadval) biz e'lon qilingan ko'rsatkichlarning maksimalini keltiramiz. Shubhasiz, prognozlarning ushbu "ship" darajasidan ko'rsatma sifatida foydalanish mumkin.
Asosiy sohalar quyidagilarni o'z ichiga olishi kerak:
1. Qattiq yoqilg'ida issiqlik elektr stansiyalarini yaratishga yo'naltirish. Tabiiy gaz narxi jahon darajasiga etkazilganligi sababli, qattiq yoqilg'i issiqlik elektr stansiyalari iqtisodiy jihatdan oqlanadi. Zamonaviy usullar ko'mirni yoqish (aylanma suyuq qatlamda), so'ngra ko'mirni oldindan gazlashtirish yoki uni bosimli suyuq qatlamli qozonlarda yoqish bilan ko'mir bilan ishlaydigan kombinatsiyalangan tsikl texnologiyalari qattiq yoqilg'i issiqlik elektr stantsiyalarini issiqlik elektr stantsiyalari "bozorida" raqobatbardosh qiladi. kelajak.
2. Yangi qurilayotgan IESlarda “qimmatbaho” tabiiy gazdan foydalanish faqat kombinatli elektr stantsiyalaridan foydalanganda, shuningdek, gaz turbinalari negizida mini-IESlarni yaratishda va hokazolarda oqlanadi.
3. Texnik qayta jihozlash mavjud IESlar ortib borayotgan jismoniy va ma'naviy eskirish tufayli ustuvor vazifa bo'lib qoladi. Shuni ta'kidlash kerakki, komponentlar va agregatlarni almashtirishda mukammal texnik echimlarni, shu jumladan avtomatlashtirish va informatika masalalarini joriy etish mumkin bo'ladi.
4. Yaqin kelajakda atom energetikasini rivojlantirish yuqori quvvatli bloklarni qurish, shuningdek, atom elektr stansiyalarining ishlash muddatini iqtisodiy jihatdan oqlangan muddatga uzaytirish ishlarini yakunlash bilan bog‘liq. Uzoq muddatli istiqbolda atom elektr stansiyalarida quvvatlarni ishga tushirish demontaj qilingan agregatlarni talablarga javob beradigan yangi avlod energiya bloklariga almashtirish orqali amalga oshirilishi kerak. zamonaviy talablar xavfsizlik.
Atom energetikasining kelajakdagi rivojlanishi bir qator muammolarni hal qilish bilan bog'liq bo'lib, ularning asosiylari mavjud va yangi atom elektr stansiyalarining to'liq xavfsizligiga erishish, xizmat muddatini tugatgan atom elektr stansiyalarini yopish va ta'minlashdir. muqobil energiya texnologiyalari bilan taqqoslaganda atom energetikasining iqtisodiy raqobatbardoshligi.
5. Uchun elektroenergetika sanoatining muhim yo'nalishi zamonaviy sharoitlar kichik elektr stansiyalarini, birinchi navbatda, CCGT va GTUga ega kichik quvvatli IESlarni qurish orqali taqsimlangan ishlab chiqarish quvvatlari tarmog'ini rivojlantirishdir.
