География электроэнергетической промышленности России

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ 

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ  

«КЕМЕРОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» 
 
 

Кафедра общей и региональной экономики 
 
 
 

КУРСОВАЯ    РАБОТА 

по  дисциплине «Экономическая география России» 

География электроэнергетической  промышленности России.

 
 
 
 
 
 
 
 

Научный руководитель: доцент Землянская Т.В. 

Курсовую  работу выполнила студентка первого  курса группы Э-108 

Кустова Екатерина Николаевна 
 
 
 
 
 
 

Кемерово

2011 
 
 

Содержание 

 Введение………………………………………………………………3

  1. Роль и место электроэнергетики в топливно-энергетическом комплексе и экономике……………………………………………………………….4
  2. Уровень развития электроэнергетики в России в сравнении с другими странами (объем производства на ушу населения)……………………6
  3. Структура производства электроэнергии, динамика ее развития

           в сравнении с другими странами. ……………………………………...8

  1. Структура потребления элекроэнергии по отраслям народного хозяйства в сравнении с другими странами. Программа энергосбережения………………………………………………………10
  2. Типы электростанций: их достоинства и недостатки, факторы размещения……………………………………………………………..12
    1. Тепловая электростанция
    2. Гидравлическая электростанция
    3. Атомная электростанция
    4. Альтернативные источники энергии
  3. Исторические особенности формирования электроэнергетики……17
    1. План ГОЭЛРО и география электростанции
    2. Развитие электроэнергетики в 50-70-е годы
  4. Перспективы развития отрасли. «Второй план ГОЭЛРО».
  5. Регионообразующее значений крупнейших электростанций.
  6. Характеристика Единой системы России, реформа РАО ЕЭС.
  7. Крупнейшие корпорации отрасли

Заключение

Список литературы 
 
 

    Введение

Электроэнергетическая промышленность - ведущая и составная часть энергетики. Она обеспечивает производство, трансформацию и потребление электроэнергии, кроме того, электроэнергетика играет региоонообразующую роль, является стержнем материально-технической базы общества, а также способствует оптимизации территориальной организации производительных сил. Электроэнергетика наряду с другими отраслями народного хозяйства рассматривается как часть единой народно - хозяйственной экономической системы. В настоящее время без электрической энергии наша жизнь немыслима. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Без электроэнергии невозможно действие современных средств связи и развитие кибернетики, вычислительной и космической техники. Представить без электроэнергии нашу жизнь невозможно.

Основным  объектом исследования является энергетическая отрасль, ее специфика и значение.

Основными задачами исследования является:

- Определения  значимость данной отрасли в  хозяйственном комплексе страны;

- Изучение энергетических  ресурсов и факторы размещения  электроэнергетической промышленности  в России;

- Рассмотрение различных типов электростанции, их положительные и отрицательные факторы;

- Изучение альтернативных  источников энергии, какую роль  они играют в современной энергетике;

- Изучение целей  реструктуризации и перспективы  российской электроэнергетической  промышленности.

Основной  целью данной курсовой работы является изучение принципов функционирования рассматриваемой отрасли в современных условиях, выявления основных проблем, связанных с экономическими, географическими, экологическими факторами и пути их преодоления.

1.Роль  и место электроэнергетики  в топливно-энергетическом  комплексе и экономики  России.

Совокупность  предприятий, установок и сооружений, обеспечивающих добычу и переработку  первичных топливно-энергетических ресурсов, их преобразование и доставку потребителям в удобной для использования форме, образует топливно-энергетический комплекс (ТЭК). ТЭК России является мощной экономико-производственной системой. Он определяющим образом влияет на состояние и перспективы развития национальной экономики, обеспечивая 1/5 производства валового внутреннего продукта, 1/3 объема промышленного производства и доходов консолидированного бюджета России, примерно половину доходов федерального бюджета, экспорта и валютных поступлений.

Электроэнергетика играет особую роль не только в ТЭК, но и в экономике любой страны, и особенно России.

Электроэнергетика – основная системообразующая отрасль  любой экономики. От ее состояния  и развития зависят уровень и  темпы социально-экономического развития страны. В процессе своего функционирования и развития электроэнергетика сотрудничает со многими отраслями хозяйства и конкурирует с некоторыми из них. Огромная роль принадлежит электроэнергетике в обеспечении нормальной деятельности всех отраслей хозяйства, в улучшении функционирования социальных структур и условий жизни населения. Стабильное развитие экономики невозможно без постоянно развивающейся энергетики. Электроэнергетика является основой функционирования экономики и жизнеобеспечения. Надежное и эффективное функционирование электроэнергетики, бесперебойное снабжение потребителей – это  основа поступательного развития экономики страны и неотъемлемый фактор обеспечения цивилизованных условий жизни всех ее граждан.

Электроэнергетика имеет очень важное преимущество перед энергией других видов - она легка для передачи на большие расстояния, распределения между потребителями, преобразования в другие виды энергии (механическую, химическую, тепловую, свет).

Специфической особенностью электроэнергетики является то, что ее продукция не может накапливаться для последующего использования, поэтому потребление соответствует производству электроэнергии и во времени, и по количеству (с учетом потерь).

Последние 50 лет  электроэнергетика является одной  из наиболее динамично развивающихся  отраслей народного хозяйства России. Основное потребление электроэнергии в настоящее время приходится на долю промышленности, в частности тяжелой индустрии (машиностроения, металлургии, химической и лесной промышленности). В промышленности электроэнергия применяется в действие различных механизмов и самих технологических процессах: без нее невозможно действие современных средств связи и развитие кибернетики, вычислительной и космической техники. Велико значение электроэнергии в сельском хозяйстве, транспортном комплексе и в быту.

Электроэнергетика отличается большим районообразующим значением. Обеспечивая научно-технический  прогресс, она сильно воздействует на развитие и территориальную организацию  производительных сил.

Передача энергии  на большие расстояния способствует эффективному освоению топливно-энергетических ресурсов независимо от их удаленности и места потребления.

Электроэнергетика способствует увеличению плотности  размещения промышленных предприятий. В местах больших запасов энергетических ресурсов концентрируются энергоемкие (производство алюминия, магния, титана) и теплоемкие (производство химических волокон) производства, в которых доля топливно-энергетических затрат в себестоимости готовой продукции значительно выше, чем в традиционных отраслях.  
 

2.Уровень развития отрасли в сравнении с другими странами                      (по      объемам производства и на душу населения)

К числу крупнейших в мире производителей электроэнергии в 2009 г. относились США, Китай, Япония, Россия, Канада, Германия и Франция. Разрыв в производстве электроэнергии между развитыми и развивающимися странами велик: на долю развитых стран приходится около 65% всей выработки электроэнергии, развивающихся - 22%, стран с переходной экономикой - 13%.

В целом, в мире более 60% всей электроэнергии вырабатывается на тепловых электростанциях, около 20% - на гидроэлектростанциях, около 17% - на атомных электростанциях и около 1% - на геотермальных, приливных, солнечных, ветровых электростанциях. Однако в этом отношении наблюдаются большие различия по странам мира. Например, в Норвегии, Бразилии, Канаде и Новой Зеландии практически вся электроэнергия вырабатывается на ГЭС. В Польше, Нидерландах и ЮАР, наоборот, почти всю выработку электроэнергии обеспечивают ТЭС, а во Франции, Швеции, Бельгии, Швейцарии, Финляндии, Республике Корее электроэнергетика в основном базируется на АЭС.

В России находится  много ГЭС, АЭС, ТЭЦ, ГРЭС, которые  производят электроэнергию.

Таблица№1: Производство электроэнергии электростанциями в  РФ

        Виды       электростанций 1990 1995 2000 2005 2006 2007 2008 2009
тепловые 797 583 582 629 664 676 710 652
Гидроэлектростанции 167 177 165 158 178 167 177 165
Атомные 118 99,5 131 149 156 160 163 176
Все электростанции 1082  860 878 953  996 1015 1040 992
 

По сравнению с 1990 г. к 2000 г. произошло снижение производства энергии. В немалой степени это объясняется старением энергетического оборудования. Резкое снижение мощности вызывает критическое положение в снабжении электроэнергией ряда регионов России (Дальний Восток, Северный Кавказ и др.).

Если производство электроэнергии в 1990 г. взять за 100%, то в 2000 г. выработано всего 78%, т.е. на 22% меньше. А в 2000 в 2008 годах наблюдается  рост производства электроэнергии. Сейчас Россия занимает четвертое место  в мире по выработке электроэнергии, пропуская впереди США, Китай, Японию. На Россию приходится десятая часть производимой в мире электроэнергии, но по среднедушевому производству электроэнергии Россия находится в третьем десятке государств.  

   Таблица№2:Произведено электроэнергии в 2009 году

  Россия США Китай Япония Франция
На  душу населения,кВтЧч 6991 14321 2059 8498 9225
Всего, млрд. кВтЧ ч 992 4355 3392 1085 575
 

Лидерство России на мировом рынке энергоресурсов, с одной стороны, дает множество  политических и экономических преимуществ, а с другой - накладывает целый ряд обязательств и серьезную ответственность. Причем не только на внешнем рынке, но и, внутри страны. Возрастающее потребление электроэнергии во всем мире и в активно развивающейся экономике России - устойчивая тенденция, требующая постоянного увеличения объемов как экспортных поставок энергоносителей, так, безусловно, и стабильного обеспечения растущих потребностей внутреннего рынка. Это придает первоочередную важность таким вопросам, как привлечение в отрасль инвестиций, техническое переоснащение и совершенствование объектов энергетики. Между тем отставание в развитии электроэнергетики от экономики в целом становится все более очевидным. 
 
 

3. Структура производства  электроэнергии, ее  динамика в сравнении с зарубежными странами за последние 10 лет.

В состав энергетического  хозяйства входят насколько элементов:

  • Топливно-энергетический комплекс (ТЭК)- часть энергетического хозяйства от добычи (производства) энергетических ресурсов, их обогащения, преобразования и распределения до получения  энергоносителей потребителями. Объединение разнородных частей в единых хозяйственный комплекс объясняется их технологическим единством, организационными взаимосвязями и экономической взаимозависимостью;
  • Электроэнергетика – часть ТЭК, обеспечивающая производство и распределение электроэнергии;
  • Централизованное теплоснабжение – часть ТЭК, которая производит и распределяет пар и горячую воду от источников общего пользования;
  • Теплофикация – часть электроэнергетики и централизованного теплоснабжения, обеспечивающая комбинирование (совместное) производство электроэнергии, пар и орячей воды на теплоэлектростанциях (ТЭЦ) и магистральный транспорт тепла.

Электроэнергетическое производство ( генерация, передача,  распределение, сбыт электрической и бытовой энергии), как и всякое другое производство состоит из тех этапов: подготовка производства, собственно производство, поставка продукции.

Подготовка производства осуществляется в технико-экономическом  и технологическом аспектах. К первой группе относится подготовка персонала, ресурсов ( финансовых и материальных) и оборудования электростанций и сетей (электрических и тепловых). Среди этой деятельности, типичной для большинства промышленных отраслей, специфическими для электроэнергетики являются:

Подготовка энергетических ресурсов ( создание запасов энергетического  топлива на складах ТЭС, накопление воды в водохранилищах ГЭС, перезарядка  реакторов АЭС) и проведение ремонтов основного оборудования электростанций и сетей, а также проверка, реконструкция и совершенствование средств оперативно-технологического (диспетчерского) и автоматического управления. Такая работа связанная с режимами электростанций и энергообъединений, проводится по согласованию с соответствующими диспетчерскими службами. Ко второй группе относится технологическая подготовка производства, тесно связанная с коммерческой деятельностью. При этом планируются режимы работы электростанций, обеспечивающие надежное энергосбережение потребителей и эффективное функционирование соответствующего хозяйствующего субъекта. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    4. Структура потребления  электроэнергии по  отраслям народного  хозяйства в сравнению с другими странами. Программа энергосбережения.

В ходе реформы  меняется структура отрасли: происходит осуществление разделения естественно-монопольных функций (передача электроэнергии по магистральным ЛЭП, распределение электроэнергии по низковольтным ЛЭП и оперативно-диспечерское управление) и потенциально конкурентных (производство и сбыт электроэнергии, ремонт и сервис), и вместо прежних вертикально-интергрированных компаний ( «АО-Энерго»), выполнявших все эти функции, создаются стуктуры, специализирующиеся на отдельных видах деятельности.

     Генерирующие, сбытовые и ремонтные компании становятся частными и конкурируют друг с другом. В эстественномонопольных сферах  происходит  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. Типы электростанций, их достоинства  и недостатки, факторы  размещения.

За последние  десятилетия структура производства электроэнергии в России постепенно изменяется. На современном этапе развития топливно-энергетического комплекса основную долю в производстве электроэнергии занимают тепловые электростанции - 66,34%, потом идут  гидроэлектростанции - 17,16% и  наименьшую долю в производстве электроэнергии занимают атомные электростанции - 16,5%.

Таблица№3: Динамика производства, по видам электростанций.

Производство  электроэнергии Млрд. кВт.ч Уд. вес, %
Электроэнергетика 915 100%
Атомные электростанции 150 16,5%
Тепловые  электростанции 607 66,34%
Гидроэлектростанции 157 17,16%
 

5.1 Тепловая электростанция – это электростанция, вырабатывающая электрическую энергию в результате преобразования тепловой энергии, выделяющейся при сжигании органического топлива.

Тепловые  электростанции преобладают в России. Тепловые электростанции работают на органическом топливе (уголь, газ, мазут, сланец и торф). На их долю приходится около 67 % производства электроэнергии. Главную роль играют мощные (более 2 млн кВт) ГРЭС (государственные районные электростанции), которые обеспечивают потребности экономического района и работают  в энергосистемах.

Тепловые электростанции отличаются надежностью, проработаностью процесса. Наиболее актуальны электростанции, использующие высококалорийное топливо, потому что его экономически выгодно транспортировать.

Основными факторами  размещения являются топливный и  потребительский. Мощные электростанции, как правило, располагаются у  источников добычи топлива: чем крупнее  электростанция, тем дальше она может  передавать электроэнергию. Те электростанции, которые работают на мазуте, в основном, располагаются в центрах нефтеперерабатывающей промышленности. 

Таблица№4: Размещение ГРЭС мощностью более 2 млн кВт

Федеральный округ ГРЭС Установленная мощность, млн кВт Топливо
Центральный Костромская 3,6 Мазут
  Рязанская 2,8 Уголь
  Конаковская 3,6 Мазут, газ
Уральский Сургутская 1 3,3 Газ
  Сургутская 2 4,8 Газ
  Рефтинская 3,8 Уголь
  Троицкая 2,4 Уголь
  Ириклинская 2,4 Мазут
Приволжский Заинская 2,4 Мазут
Сибирский Назаровская 6,0 Мазут
Южный Ставропольская 2,1 Мазут, газ
Северо-Западный Киришская 2,1 Мазут
 

Преимущества  тепловых электростанций в том, что  они относительно свободно располагаются, в связи с широким распространением топливных ресурсов в России; к  тому же они способны вырабатывать электроэнергию без сезонных колебаний (в отличие от ГЭС). К недостаткам тепловых электростанций можно отнести: использование невозобновимых топливных ресурсов, низкий КПД и крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду (КПД обычной ТЭС - 37-39%). Несколько большой КПД имеют ТЭЦ - теплоэлектроцентрали, обеспечивающие теплом предприятия и жилье с одновременным производством электроэнергии. Топливный баланс тепловых электростанций России характеризуется преобладанием газа и мазута.

Тепловые электростанции всего мира выбрасывают в атмосферу  ежегодно 200-250 млн т золы и около 60 млн т сернистого ангидрид, к  тому же они поглощают огромное количество кислорода.  

5.2 Гидравлическая электростанция (ГЭС) – это электростанция, преобразующая механическую энергию потока воды в электрическую энергию, посредством гидравлических турбин, приводящих во вращение электрические генераторы.

 ГЭС являются  эффективным источником энергии,  потому что используют возобновимые  ресурсы, к тому же они просты в управлении (количество персонала на ГЭС в 15-20 раз меньше, чем на ГРЭС) и имеют высокий КПД - более 80%. В итоге производимая на ГЭС энергия является самой дешевой. Самым большим достоинством ГЭС является высокая маневренность, т.е. возможность практически мгновенного автоматического запуска и отключения требуемого количества агрегатов. Это позволяет использовать мощные гидроэлектростанции либо в качестве максимально маневренных «пиковых» электростанций, которые  обеспечивают устойчивую работу крупных энергосистем, либо «покрывать» плановые пики суточного графика нагрузки энергосистемы, когда имеющихся в наличии мощностей ТЭС не хватает.

Более мощные ГЭС  построены в Сибири, т.к. там освоение гидроресурсов наиболее эффективно: удельные капиталовложения в 2-3 раза ниже и себестоимость электроэнергии в 4-5 раз меньше, чем в Европейской части страны.

Таблица№5: ГЭС мощностью более 2 млн кВт 

Федеральный округ ГЭС Установленная мощность, млн кВт
Сибирский  Саяно-Шушенская 6,4
  Красноярская  6,0
  Братская  4,5
  Усть-Илимская  4,3
Приволжский  Волжская (Волгоград) 2,5
 
 
Волжская (Самара) 2,3

Гидростроительство  в нашей стране характеризуется  сооружением на реках каскадов гидроэлектростанций. Каскад – это группа ГЭС, расположенная  ступенями по течению водного потока для последовательного использования его энергии. Помимо получения электроэнергии каскады решают проблемы снабжения населения и производства водой, устранения упадков, улучшения транспортных условий. Наиболее крупные ГЭС в стране входят в состав Ангаро-Енисейского каскада: Саяно-Шушенская, Красноярская - на Енисее; Иркутская, Братская, Усть-Илимская - на Ангаре; строится Богучанская ГЭС (4 млн кВт).

В Европейской  части страны создан крупный каскад ГЭС на Волге. В его состав входят Иваньковская, Угличская, Рыбинская, Городецкая, Чебоксарская, Волжская (вблизи Самары), Саратовская, Волжская (вблизи Волгограда). Весьма перспективным является строительство гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС). Их действие основано на цикличном перемещении одного и того же объема воды между двумя бассейнами - верхним и нижним. ГАЭС позволяют решать проблемы пиковых нагрузок, маневренности использования мощностей энергосетей. В России, остро стоит проблема создания маневренности электростанций, в том числе ГАЭС. Построены Загорская ГАЭС (1,2 млн кВт), строится Центральная ГАЭС (3,6 млн кВт).

Гидроэнергетику нельзя считать экологически чистой. Строительство плотин и водохранилищ резко меняет режим рек и  это  разрушает водные экосистемы.  

5.3 Атомная электростанция  (АЭС )- это ядерная установка для производства энергии в заданных режимах и условиях применения, располагающиеся в пределах определенной проектом территории, на которой для осуществления этой цели используются ядерный реактор и комплекс необходимых систем, устройств, оборудования и сооружений с необходимым персоналом.

 После катастрофы на Чернобыльской АЭС сократилась  программа атомного строительства, с 1986 г. в эксплуатацию ввели только четыре энергоблока. Сейчас ситуация меняется: правительством РФ было принято специальное постановление, которое утвердило программу строительства новых АЭС до 2010 г. Первоначальный ее этап - модернизация действующих энергоблоков и ввод в эксплуатацию новых, которые должны заменить выбывающие после 2000 г. блоки Билибинской, Нововоронежской и Кольской АЭС.

На данный момент в России действует девять АЭС. Еще  четырнадцать АЭС и АСТ (атомных  станций теплоснабжения) находятся  в стадии проектирования, строительства  или временно законсервированы.

Таблица№6: Мощность действующих АЭС  

География электроэнергетической промышленности России