Экономико-географическая характеристика электроэнергетики России

Уральский Федеральный Округ, его природные ресурсы отличаются большим разнообразием. В регионе сконцентрировано около 70% российских запасов нефти и 91% природного газа, которые сосредоточены в пределах Ямало-Ненецкого и Ханты-Мансийского автономных округов, включая шельф Карского моря, а также в Среднее Приобье.

Одним из крупнейших месторождений  нефти является Самотлорское. Большое  значение имеют Мегионское, Лангепас, Фёдоровское, Харампурское, Уренгойское (нефтегазовое) и др. Наиболее значимые новые месторождения - Аржановское, Коттынское, Сергинское, Западно-Чистинное.

Основные ресурсы газа расположены на севере Тюменской  области и Заполярья. В добыче газа доминируют комплексы на базе уникальных месторождений - Медвежьего, Уренгойского, и Ямбургского. Имеют своё значение такие месторождения, как Заполярное, Южнорусское, Надымское, Пахромское, Игримское, Бованенковское (центр Ямала), В акватории Карского моря Крузенштерновское, Ленинградское, Русановское.

Основные угольные бассейны: Челябинский и Южно-Уральский буроугольные бассейны.

Южный Федеральный  Округ также обладает запасами нефти, газа и каменного угля. Крупнейшее его газовое месторождение - Астраханское, оно имеет общероссийское значение. Из других месторождений самые значимые Северо-Ставропольское, Майкопское, Дагестанские Огни.

Запасы нефти сосредоточены  преимущественно в Волгоградской  и Астраханской областях, Краснодарском крае, республиках Чечня и Ингушетия.

Почти все угольные ресурсы  находятся в Ростовской области (Донецкий угольный бассейн).

В Приволжском Федеральном Округе месторождения нефти сосредоточены в Татарстане (Ромашкинское, Альтемьевское, Елабужское, Бавлинское, Первомайское), в Самарской области (Мухановское), Башкортостане, Оренбургской области и в Удмуртии (Архангельское, Мишкинское).

В Пензенской области  начата эксплуатация Верхозимского  и Комаровского месторождений. В Приволжье преобладают газоконденсатные месторождения. Оренбургское месторождение является крупнейшим в Европейской части страны. В Саратовской области Курдумо-Елашнское, Степановское. В Башкирии - Канчуринское, Маячное.

Угольными ресурсами  округ не богат. Незначительное количество добычи происходит в пермском крае и Кировской области, Башкортостане и Оренбургской области. Более известен Кизеловский каменноугольный бассейн в Пермском крае (Кизел, Губаха).

В Северо-Западном Федеральном Округе основные месторождения газа по республике Коми: Вуктыл, Войвож, Уса; и Ненецкому АО: Василковское, Новогуляевское, Приразломное, Песчаноозёрские месторождения на о. Колгуев, Штокмановское в Баренцевом море.

Нефть сосредоточена: по республике Коми - Вуктыл, Ухта, Уса, Пашинское, и Ненецкому АО: Ардалинское и Харьеганское (близ Нарьян-Мара), Шельф Баренцева моря: Приразломное, Архангельское, Новогуляевское, О-в Колгуев -- Песчаноозёрские.

Уголь же добывается в Тимано-Печёрском месторождении (Республика Коми и Ненецкий АО).

Центральный Федеральный  Округ не богат ресурсами.

Запасы топлива представлены Подмосковным буроугольным бассейном - это Московская, Тульская, Рязанская, Тверская и Смоленская области. Условия добычи в нем неблагоприятны, а угли - невысокого качества.

 

3. Типы электростанций и факторы их размещения

 Основными типами  электростанций в России являются  тепловые, гидравлические, а также атомные.

 Таблица 1. “Доля  тепловых, атомных и гидравлических электростанций в суммарной выработке электроэнергии в России”.

Год	2000	2001	2006	2010
Типы электростанций
ТЭС	58,3	57,8	59,2	68,8
АЭС	12,9	13,7	15,6	19,2
ГЭС	16,4	17,6	18,3	19,0

 
  Большинство станций в России - тепловые. Принцип работы тепловых станций основан на последовательном преобразовании химической энергии топлива в тепловую и электрическую энергию для потребителей. Основным оборудованием ТЭС является котел, турбина, генератор. В котле при сжигании топлива выделяется тепловая энергия, которая преобразуется в энергию водяного пара. В турбине водяной пар превращается в механическую энергию вращения. Генератор превращает энергию вращения в электрическую. Тепловая энергия для нужд потребления может быть взята в виде пара из турбины либо котла. Тепловые электростанции работают на органическом топливе (уголь, мазут, газ, сланцы, торф). Среди них главную роль, следует отметить, играют мощные (более 2 млн. Квт) ГРЭС- государственные районные электростанций обеспечивающие потребности экологического района, работающие в энергосистемах.

 

 
  Таблица 2. “ГРЭС мощностью  более 2 млн. Квт”1

Федеральный    Округ	ГРЭС	Установленная мощность, млн. квт	ТОПЛИВО
Центральный	Костромская	3,6	мазут
	Вяземская	2,8	уголь
	Конаковская	3,6	мазут, газ
Уральский	Рефтинская	3,8	уголь
	Троицкая	2,4	уголь
	Ириклинская	2,4	мазут
Приволжский	Заинская	2,4	мазут, уголь
Западно-Сибирский	Сургутская        ГРЭС-1	3,1	газ
Северо-Кавказский	Ставропольская	2,1	мазут, газ
Северо-Западный	Киришская	2,1	мазут

 
 Тепловые электростанции имеют как  свои преимущества, так и недостатки. Положительным по сравнению с другими типами электростанций является относительно свободное размещение, связанное с широким распространением топливных ресурсов в России; способность вырабатывать электроэнергию без сезонных колебаний. К отрицательным относятся следующие факторы: ТЭС обладает низким коэффициентом полезного действия, если последовательно оценить различные этапы преобразования энергии, то увидим, что не более 32% энергии топлива превращается в электрическую. Топливные ресурсы нашей планеты ограничены, поэтому нужны электростанции, которые не будут использовать органическое топливо. Кроме того, ТЭС оказывает крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду. Тепловые электростанции всего мира, в том числе и России выбрасывает в атмосферу ежегодно 200-250 млн. Тонн  золы и около 60 млн. Тонн сернистого ангидрида, они поглощают огромное количество кислорода.  Несмотря на отмеченные недостатки, в ближайшей перспективе доля ТЭС в приросте производства электроэнергии должна составить 78%-85%.

По количеству вырабатываемой энергии на втором месте находятся  гидравлические электростанции (ГЭС).

 Гидравлические электростанции используют для выработки электроэнергии гидроэнергетические ресурсы,1 то есть силу падающей воды. Потенциальные гидроэнергетические ресурсы крупных и средних рек России составляет по мощности 273,4 млн. Квт1 со среднегодовой выработкой 23,95,  1млрд квт/ч2.

Существует три основных вида ГЭС: Гидроэлектрические станции. Технологическая схема их работы довольна проста. Естественные водные ресурсы реки преобразуются в гидроэнергетические ресурсы с помощью строительства гидротехнических  сооружений. Гидроэнергетические ресурсы используются в турбине и превращаются в механическую энергию, механическая энергия используется в генераторе и превращается в электрическую энергию. 
Приливные станции. Природа сама создает условия для получения напора, под которым может быть использована вода морей . В результате приливов и отливов уровень морей меняется- на северных  морях- Охотском, Беринговом, волна достигает 13 метров.

Между уровнем бассейна и моря создается разница и  таким  образом создается напор. Так как приливная волна периодически изменяется, то в соответствии с ней меняется напор и мощность станций.

Пока еще использование приливной энергии ведется в скромных масштабах. Главным недостатком таких станций является вынужденный режим. Приливные станции (ПЭС) дают свою мощность не тогда, когда этого требует потребитель, а в зависимости от приливов и отливов воды . 
Велика также стоимость сооружений таких станций .Гидроаккумулирующие станции (ГАЭС) .

Действие их основано на циклическом перемещении одного и того же объема воды между двумя бассейнами верхним и нижним. В ночные часы, когда потребность в электроэнергии мала, эта вода перекачивается из нижнего1,2 водохранилища в верхний, потребляя при этом излишки  энергии, производимые электростанциями ночью . Днем, когда резко возрастает потребление электричества, вода  сбрасывается из верхнего бассейна вниз через турбину, вырабатывающую энергию . Это выгодно, так как остановка ГЭС в ночное время невозможна . Таким образом, ГАЭС позволяют решать проблемы пиковых нагрузок, маневренности использования мощностей энергосетей. В  России, особенно в европейской части, остро стоит проблема создания маневренных электростанций, в том числе ГАЭС. Построены Загорская ГАЭС, строится Центральная. Кроме перечисленных достоинств и недостатков гидравлические электростанции имеют следующие: ГЭС являются весьма эффективными источниками энергии, поскольку используют  возобновимые ресурсы, они просты в управлении и имеют высокий Кпд более 80%. В результате производимая энергия на ГЭС- самая дешевая. Огромное достоинство ГЭС- возможность практически мгновенного автоматического запуска и отключение любого требуемого количества агрегатов . Но строительство ГЭС требует длительных сроков и больших удельных капитала вложений, это связано с потерей земель на равнинах, наносит ущерб рыбному хозяйству. Доля участия ГЭС в выработке электроэнергии значительно  меньше их доли в установленной мощности, что объясняется тем, что их полная мощность реализуется лишь в короткий период времени, причем только в многоводные годы. Поэтому, несмотря на обеспеченность России гидроэнергетическими ресурсами, они не могут служить основной выработки электроэнергии в стране. Доля атомных электростанций (АЭС) в суммарной выработке электроэнергии составляет около 12%. В России действуют девять АЭС общей мощностью 21,3 млн. Квт .1 Персонал девяти российских АЭС составляет 40.6 тыс. 1 человек или 4% от общего числа населения занятого в энергетики.АЭС, являющиеся наиболее современным видом электростанций имеют ряд существенных преимуществ перед другими видами электростанций : при нормальных условиях функционирования они абсолютно не загрязняют окружающую среду, не требуют привязки к источнику сырья и соответственно могут быть размещены практически везде, новые энергоблоки имеют мощность, практически равную мощности средней ГЭС, однако коэффициент использования установленной мощности на АЭС (80%) значительно превышает этот показатель у ГЭС и ТЭС. Значительных недостатков АЭС при нормальных условиях функционирования практически не имеет. Однако нельзя не заметить опасность АЭС при возможных неожиданных обстоятельствах: землетрясениях, ураганах и тому подобное здесь старые модели энергоблоков представляют потенциальную опасность радиационного заражения территорий из-за неконтролируемого перегрева реактора. В общую типологию электростанций включаются электростанции, работающие на так называемых нетрадиционных источниках энергии. К ним относят: 1)энергию приливов и отливов ; 2)энергию малых рек ; 3)энергию ветра и Солнца ; 4)геотермию ; 5)энергию  горючих отходов и выбросов ; 6) энергию вторичных или сбросовых источников тепла и другие.

Значимость нетрадиционных источников энергии, несмотря на то, что  такие виды электростанций занимают всего 0,07 % в производстве электроэнергии в России, будет возрастать. Этому будут способствовать следующие принципы:  
- более низкая стоимость электроэнергии и тепла, получаемая от нетрадиционных источников энергии, чем на всех  других  источниках ; 
-возможность практически во всех регионах страны иметь локальные электростанции, делающие незавиистемы ;

-доступность и технически  реализуемая плотность, мощность  для полезного использования ;

-возобновляемость нетрадиционных  источников энергии ;

-экономия или замена традиционных энергоресурсов и энергоносителей ; 
-замена эксплуатируемых энергоносителей для перехода к экологически более чистым видам энергии ;

-повышение надежности существующих энергосистем . 

 Каждый регион практически располагает каким- либо видом этой энергии и в ближайшей перспективе может внести  существенный вклад в топливно- энергетический баланс России . 

 Относительная значимость введения некоторых видов нетрадиционных возобновимых источников энергии в топливном балансе России и ее регионов на 2000-2010 гг, индекс приоритетности энергии 1.

В настоящее время  единственным представителем типа ЭС является Паужетская ГеоГЭС (геотермальная ГЭС) на  Камчатке мощностью 11 мвт. Станция эксплуатируется с  1964 года и устарела, как морально, так и физически. В настоящее время в стадии разработки находится технический проект ветроэнергетической электростанции мощностью в  1 мвт , на базе ветрового генератора мощностью 16 квт . В ближайшее время планируется пустить Мутновскую ГеоГЭС мощностью 200 мвт .

4 Анализ перспектив географии ТЭКа по Федеральным округам России.

· Уральский ФО.

В Уральском федеральном  округе будет наблюдаться стабилизация объемов производства первичных  источников энергии, сопровождаемая ростом их потребления (в 1,5 - 1,8раза в 2030 году к уровню 2010 года). Несмотря на некоторое снижение показателя самообеспеченности, Уральский федеральный округ останется основным энергопроизводящим регионом страны. Ожидается стабилизация и постепенное снижение объемов нефтедобычи в регионе. Снижение объемов газодобычи будет компенсироваться освоением новых месторождений в Надым-Пуртазовском районе и на полуострове Ямал.

Будут активизироваться работы по формированию трубопроводных систем от существующих и вновь вводимых месторождений до нефте-, газоперерабатывающих и нефтехимических предприятий. Начнется строительство новых газоперерабатывающих и газохимических комплексов.