Проблемы и перспективы развития электроэнергетики
Содержание:
Введение…………………………………………………………
Глава 1. Электроэнергетика – основа экономики страны ……..……....... 6
1.1. История создания энергетической системы РФ………...………..……. 6
1.2. Сущность и значение электроэнергетики РФ………………………… 12
1.3. Принципы и факторы размещения электроэнергетики…………..… 27
Глава 2.Состояние энергетической отрасли РФ за 2009-2011г.г………... 31
2.1. Размещение энергетических ресурсов в РФ…………………………... 31
2.2. Электроэнергетика РФ за 2009-2011………………………………….. 36
Глава 3. Проблемы и перспективы развития электроэнергетики………...43
Заключение……………………………………………………
Список использованной литературы………………………………………..55
Приложение.
Введение.
Электроэнергетика является ключевой отраслью экономики многих стран мира. Это немало для любой страны, а для российского климата и расстояний является достоянием, утратой которого рисковать непозволительно.
Актуальность данной темы
заключается в том, что от состояния
энергосистемы страны зависят основные
параметры ее экономического развития,
уровень национальной безопасности
и политическая стабильность в обществе,
качество среды обитания. На сегодняшний
день современному человеку трудно представить
себе жизнь без электричества. Мы
в прямом смысле слова зависим
от поставок электроэнергии. Медицинские,
учебные и другие социальные учреждения
не могут обходится без
Цель данной работы проанализировать современное состояние электроэнергетики, выявить проблемы развития и размещения электроэнергетики России.
Задачи данной курсовой:
- Изучить историю создания ЕЭС РФ;
- Выявить сущность и значение электроэнергетики;
- Изучить принципы и факторы размещения электроэнергетики;
- Изучить современное состояние энергетической отрасли РФ за 2009-2011г.г.;
- Выяснить проблемы и перспективы развития электроэнергетики России.
Российская электроэнергетика, несмотря на кризисные явления последних лет, продолжает оставаться одной из крупнейших в мире. На долю России приходится около 10% мирового производства электроэнергии.
В перспективе значение и роль электроэнергетики в Европе и мире будут возрастать. Согласно прогнозам, ежегодный прирост мирового потребления электроэнергии на ближайшие десять лет составит 3,0-3,5%. Ее доля в мировом энергетическом балансе должна увеличиться. В связи с этим потребуются огромные капиталовложения. Общий объем ожидаемых мировых инвестиций в данную отрасль оценивается в сумме более чем 2 трлн. долл. Почти 60% из них будет вложено в развивающихся странах, более 30% - в Западной Европе, США и других развитых странах, около 10% - в странах с переходной экономикой, включая Россию.
Российская электроэнергетика,
до распада СССР и СЭВ практически
была изолирована от западноевропейской
и мировой, за исключением опыта
создания объединенной энергосистемы
«Мир», экспорта электрооборудования
и строительства электростанций
в отдельных странах. Попытки
восстановления единой энергосистемы
с бывшими республиками СССР, а
также подключения к
Появилась возможность вскрыть специфику отраслевой интеграции между крупной страной с переходной экономикой, какой является Россия, и европейскими странами, находящимися на разных ступенях развития рыночной экономики и в разной степени втянутых в интеграционный процесс.
Глава 1.Электроэнергетика - основа экономики страны.
- История создания энергетической системы РФ.
Принципы централизации
В 1926 году в Московской энергосистеме была создана первая в стране центральная диспетчерская служба (ЦДС, в настоящее время ЦДС носят названия Региональных диспетчерских управлений и имеют статус филиалов ОАО «СО ЕЭС»).
К 1935 году в стране работало шесть энергосистем, в том числе Московская, Ленинградская, Донецкая и Днепровская. Первые энергосистемы были созданы на основе ЛЭП напряжения 110 кВ, за исключением Днепровской, в которой использовались линии напряжения 154 кВ, принятого для выдачи мощности Днепровской ГЭС.
В 1942 году для координации работы трех районных энергетических систем: Свердловской, Пермской и Челябинской было создано первое Объединённое диспетчерское управление — ОДУ Урала. В 1945 году было создано ОДУ Центра.
В начале 1950-х годов было начато
строительство каскада
В июле 1962 года было подписано соглашение о создании в Праге Центрального диспетчерского управления (ЦДУ) энергосистем Болгарии, Венгрии, ГДР, Польши, СССР, Румынии и Чехословакии. Это соглашение привело к созданию крупнейшей на планете энергосистемы «Мир» (установленная мощность электростанций более 400 ГВт).
В 1967 году на базе ОДУ Центра было создано
Центральное диспетчерское
В 1970 году к ЕЭС была присоединена ОЭС Закавказья, а в 1972 году — ОЭС Казахстана и отдельные районы Западной Сибири.
В 1978 году ОЭС Сибири была присоединена к ЕЭС СССР.
К 1990 году в состав ЕЭС СССР входили 9 из 11 энергообъединений страны, охватывая 2/3 территории СССР, на которых проживало более 90 % населения.
В ноябре 1993 г. из-за большого дефицита мощности на Украине был осуществлён вынужденный переход на раздельную работу ЕЭС России и ОЭС Украины, что привело к раздельной работе ЕЭС России с остальными энергосистемами, входящими в состав энергосистемы «Мир». В дальнейшем параллельная работа энергосистем, входящих в состав «Мира», с центральным диспетчерским управлением в Праге не возобновлялась.
После распада СССР электрические связи между некоторыми энергообъединениями в составе ЕЭС России стали проходить по территории независимых государств и электроснабжение части регионов оказалось зависимым от этих государств (связи 500—1150 кВ между ОЭС Урала и Сибири, проходящие по территории Казахстана, связи ОЭС Юга и Центра, частично проходящие по территории Украины, связи ОЭС Северо-Запада с Калининградской энергосистемой, проходящие по территории стран Балтии).
В 1995 году ОДУ Центра выведено из состава ЦДУ ЕЭС России в качестве Дирекции оперативно-диспетчерского управления объединенной энергетической системы Центра «Центрэнерго» (филиал РАО «ЕЭС России»).
Российское открытое акционерное
общество энергетики и электрификации
«ЕЭС России» (ОАО РАО «ЕЭС России»)
— российская энергетическая компания,
существовавшая в 1992—2008 годах. Монополист
на рынке генерации и
В России компании группы РАО «ЕЭС России» владели 72,1 % установленной мощности (69,8 % электроэнергии и 32,7 % теплоэнергии) и транспортировали практически всю (96 %) электроэнергию (2004). Установленная мощность компаний группы превышала 156 ГВт, что делало её по этому показателю крупнейшей энергокомпанией мира. Ближайшие конкуренты — SPCC (Китай), у которой установлено 151 ГВт и EDF (Франция) — 121 ГВт. Поскольку компании группы РАО «ЕЭС России» совмещали деятельность по передаче электрической и тепловой энергии и деятельность по оперативно-диспетчерскому управлению с деятельностью по генерации электроэнергии и сбыту ее конечным потребителям, в соответствии с федеральным законодательством (в частности ФЗ «Об электроэнергетике» и ФЗ «О естественных монополиях») цены на услуги компании устанавливались Федеральной службой по тарифам.
Диспетчерско-технологическое
Постановлением Правительства РФ от 11.07.2001 № 526 «О реформировании электроэнергетики Российской Федерации» Единая энергетическая система России признана «общенациональным достоянием и гарантией энергетической безопасности» государства. Основной её частью «является единая национальная энергетическая сеть, включающая в себя систему магистральных линий электропередачи, объединяющих большинство регионов страны и представляющая собой один из элементов гарантии целостности государства». Для ее «сохранения и укрепления, обеспечения единства технологического управления и реализации государственной политики в электроэнергетике» было предусмотрено создание ОАО «ФСК ЕЭС». В постановлении Правительства Российской Федерации от 26.01.2006 № 41 были утверждены критерии отнесения к ЕНЭС магистральных линий электропередачи и объектов электросетевого хозяйства. Следует отметить, что в других нормативных документах аббревиатура ЕНЭС расшифровывается как «Единая национальная электрическая сеть», что является более правильным с технической точки зрения.
Большинство тепловых электростанций России находятся в собственности семи ОГК (оптовые генерирующие компании) и четырнадцати ТГК (территориальные генерирующие компании). Большая часть производственных мощностей гидроэнергетики сосредоточена в руках компании «РусГидро».
Эксплуатирующей организацией АЭС России является ОАО «Концерн Росэнергоатом».
Реформирование
В процессе реформы РАО «ЕЭС»
была ликвидирована вертикальная интеграция
генерирующей и сетевой деятельности.
Сетевая, распределительная, а также
диспетчерская деятельность осталась
под контролем государства. Тарифы
на неё устанавливаются
Генерирующие компании, за исключением ОАО «РусГидро» и ФГУП «Росэнергоатом» (преобразовано в ОАО «Концерн Энергоатом»), были приватизированы в течение 2006—2008 года.
В течение 2007 года почти половина электростанций и 22 сбытовые компании страны перешли в частные руки. Поступления от приватизации в ходе дополнительных эмиссий акций составили около 25 млрд $.
В соответствии с планом реорганизации РАО «ЕЭС России» было ликвидировано 1 июля 2008 года.
31 мая 2008 года состоялось последнее
собрание акционеров единой
К 1 января 2011 года завершился важнейший этап реформы: с этой даты все потребители электроэнергии в России (кроме населения, которое перейдёт на новую схему с 2014 года) покупают её по свободным ценам. Оптовый рынок электроэнергии состоит из двух компонент: рынка электроэнергии и рынка мощности. На начало 2011 года свыше 90 % электроэнергии реализуется на рынке на сутки вперед, а цена на мощность определяется на основании конкурентного отбора мощности на год вперед.
Цены на электроэнергию, выработанную на АЭС и ГЭС, продолжают регулироваться государством, фактически свободный рынок в данной сфере отсутствует. За счёт этого, а также определённых правил, регулирующих рынок мощности, доля электроэнергии, цена которой определяется свободным рынком, оценивается лишь в 40 %. Цены на электроэнергию росли, отрасль консолидировалась в руках крупных игроков, в частности, государственных «Газпрома», «Интер РАО ЕЭС» и др.
ОАО «Газпро́м» — российская энергетическая компания, занимающаяся геологоразведкой, добычей, транспортировкой, хранением, переработкой и реализацией газа, газового конденсата и нефти, а также производством и сбытом тепло- и электроэнергии. Крупнейшая компания в России (по данным журнала «Эксперт»), крупнейшая газовая компания мира, владеет самой протяжённой газотранспортной системой (более 160 000 км). Является мировым лидером отрасли. Согласно списку Forbes Global 2000 (2012 год), «Газпром» по выручке занимает 15-е место среди мировых компаний. Согласно рейтингу журнала Forbes, «Газпром» по итогам 2011 года стал самой прибыльной компанией мира.
Полное фирменное наименование — Открытое акционерное общество «Газпром»; предыдущее название — Российское акционерное общество «Газпром». Зарегистрированные товарные знаки и знаки обслуживания — Газпром (ГАЗПРОМ) и Gazprom (GAZPROM). Штаб-квартира — в Москве.
ОАО «Интер РАО ЕЭС» («Интер РАО») — российская энергетическая компания, работающая как на российском, так и на зарубежных рынках. В сферу деятельности «Интер РАО» входит производство и сбыт электрической и тепловой энергии, международный энергетический трейдинг, инжиниринг, проектирование и строительство энергообъектов. Также под контролем «Интер РАО» — ряд энергетических компаний за рубежом, включая тепловые и гидроэлектростанции, электросетевые и энерготрейдинговые компании.
«Интер РАО» — одна из крупнейших
в России публичных
Штаб-квартира компании находится в Москве. Полное наименование — Открытое акционерное общество «Интер РАО ЕЭС».
В декабре 2010 года была принята стратегия развития «Интер РАО» до 2015 года с перспективой до 2020 года. К 2015 году компания планирует стать лидером на российском энергетическом рынке, серьёзно увеличив выручку и объёмы вырабатываемой электроэнергии. К 2020 году «Интер РАО» намеревается стать одной из крупнейших энергетических компаний Европы и мира. В ближайшие годы правительство России планирует продать свою долю в компании.
- Сущность и значение электроэнергетики РФ.
Электроэнергетика является
базовой инфраструктурной отраслью,
обеспечивающей внутренние потребности
народного хозяйства и населения
в электроэнергии, а также экспорт
в страны ближнего и дальнего зарубежья.
От её функционирования зависят состояние
систем жизнеобеспечения и развитие
экономики России.
Значение электроэнергетики велико, так как она является базовой отраслью экономики России, благодаря ее существенному вкладу в социальную стабильность общества и конкурентоспособность промышленности, включая энергоемкие отрасли. Строительство новых мощностей по выплавке алюминия в основном привязано к гидроэлектростанциям. Также в энергоемкий сектор входит черная металлургия, нефтехимия, строительство и т.д.
Электроэнергетика - отрасль экономики Российской Федерации, включающая в себя комплекс экономических отношений, возникающих в процессе производства (в том числе производства в режиме комбинированной выработки электрической и тепловой энергии), передачи электрической энергии, оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике, сбыта и потребления электрической энергии с использованием производственных и иных имущественных объектов (в том числе входящих в Единую энергетическую систему России), принадлежащих на праве собственности или на ином предусмотренном федеральными законами основании субъектам электроэнергетики или иным лицам. Электроэнергетика является основой функционирования экономики и жизнеобеспечения.
Производственная база электроэ нергетики представлена комплексом энергетических
объектов: электростанций, подстанций,
котельных, электрических и тепловых сетей,
обеспечивающих совместно с другими предприятиями,
а также строительными и монтажными организациями,
НИИ, проектными институтами - функционирование
и развитие электроэнергетики.
Технологическую основу функционирования электроэнергетики составляют электрические станции всех типов, единая национальная (общероссийская) электрическая сеть, территориальные распределительные сети и единая система диспетчерского управления.
Существуют три основных типа электростанций.
1. Тепловые электростанции,
на которых вырабатывается 70% производимой
в России электроэнергии. Это
связано с меньшими затратами
на сооружение ТЭС, возможностью
равномерной по сезонам выработки
энергии, использованием разнообразных
видов топлива - от самых низкокачественных
(торф и сланца) до самых концентрированных,
возможностью широкого их размещения
в связи с транспортабельностью топлива.
Крупнейшие ТЭС России: Сургутская, Костромская,
Рефтинская.
Существует несколько принципов классификации ТЭС:
ТЭС делятся на
- По виду используемой энергии выделяют установки:
А) работающие на
традиционном органическом
Б) геотермические (ГТЭС).
- По характеру обслуживания потребителей различают:
А) районные ТЭС,
начиная с плана ГОЭЛРО, государственные
районные электрические
Б) центральные,
- По принципу взаимодействия все электростанции делятся на системные и изолированные (работающие вне энергосистем).
Тепловые электростанции
используют широко
В последнее время появились новые установки:
- газотурбинные (ГТ) установки, в которых вместо паровых применяются газовые турбины, что снимает проблему водоснабжения (на Краснодарской и Шатурской ГРЭС);
- парогазотурбинные (ПГУ), где тепло отработавших газов используется для подогрева воды и получения пара низкого давления (на Невинномысской и Кармановской ГРЭС);
- магнитогидродинамические генераторы (МГД-генераторы), которые преобразуют тепло непосредственно в электрическую энергию (на ТЭЦ-21 Мосэнерго и Рязанской ГРЭС).
В России мощные
электростанции построены в
2. Гидравлические электростанции (ГЭС). Они занимают второе место по количеству вырабатываемой электроэнергии. Гидроэлектростанции являются эффективным источником энергии, поскольку они используют возобновимые ресурсы, они просты в управлении (количество персонала на ГЭС в 15-20 раз меньше, чем на ГРЭС), имеют высокий КПД (более 80%), производят самую дешевую энергию.
Запасы гидроресурсов
и эффективность использования
водной энергии в районах России
различны. Большая часть гидроэнергоресурсов
страны (более 2/3 запасов) сосредоточена
в Восточной Сибири и на Дальнем
Востоке. В этих же районах исключительно
благоприятны природные условия
для строительства и функционирования
ГЭС – многоводность, естественная
зарегулированность рек (например, реки
Ангары озером Байкал), позволяющие
вырабатывать электроэнергию на мощных
ГЭС равномерно, без сезонных колебаний,
наличие скальных оснований для
возведения высоких платин и др.
Эти и другие особенности
обуславливают здесь более высокую
экономическую эффективность строительства
ГЭС (удельные капиталовложения в 2-3 раза
ниже, а стоимость электроэнергии
в 4-5 раз дешевле), чем в районах
европейской части страны. Поэтому
самые крупные в стране ГЭС
построены на реках Восточной
Сибири (Ангара, Енисей). На Ангаре, Енисее
и других реках России строительство
ГЭС ведется, как правило, каскадами,
которые представляют собой группу
электростанций, расположенных ступенями
по течению водного потока, для
последовательности использования
его энергии. Крупнейший в мире Ангаро-Енисейский
гидроэнергетический каскад имеет
общую мощность около 22 млн кВт. В
его состав входят гидроэлектростанции:
Саяно-Шушенская, Красноярская, Иркутская,
Братская, Усть-Илимская.
Каскад из мощных электростанций создан также в европейской части страны на Волге и Каме (Волжско-Камский каскад): Волжская (вблизи Самары), Волжская (вблизи Волгограда), Саратовская, Чебоксарская, Воткинская и др.
В приложении 1 представлены основные каскады ГЭС в России.
Менее мощные ГЭС созданы на Дальнем Востоке, в Западной Сибири, на Северном Кавказе и в других районах России. В европейской части страны, испытывающей острый дефицит в электроэнергии, весьма перспективно строительство особого вида гидроэлектростанций – гидроаккумулирующих (ГАЭС). Одна из таких электростанций уже построена – Загорская ГАЭС (1,2 млн. кВт) в Московской области.
Положительные свойства ГЭС: более высокая маневренность и надежность работы оборудования; высокая производительность труда; возобновляемость источника энергии; отсутствие затрат на добычу, перевозку и удаление отходов топлива; низкая себестоимость.
Отрицательные свойства ГЭС: возможность затопления населенных пунктов, сельхозугодий и коммуникаций; отрицательное воздействие на фору, фауну; дороговизна строительства.
3. Атомные электростанции (АЭС) в качестве топлива используют уран. Он легко транспортабелен, что исключает зависимость АЭС от топливно-энергетического фактора. Установки ориентированы на потребителей и расположены в районах с ограниченными энергетическими ресурсами или напряженным топливно-энергетическим балансом. При правильной эксплуатации, АЭС – наиболее экологически чистый источник энергии. Их функционирование не приводит к возникновению «парникового» эффекта, выбросам в атмосферу в условиях безаварийной работы, и они не поглощают кислород. Атомные электростанции большой мощности экономичнее КЭС (себестоимость электроэнергии примерно в 2 раза меньше), но на мощность АЭС введены ограничения. К недостаткам АЭС можно отнести трудности, связанные с захоронением ядерных отходов, катастрофические последствия аварий и тепловое загрязнение используемых водоемов. Большинство АЭС построено в европейской части России. На атомных станциях вырабатывается около 10% электроэнергии России. В России действуют 10 АЭС (см. приложение 2), на которых функционирует 30 энергоблоков. На АЭС эксплуатируется реакторы трех основных типов: водо-водяные (ВВЭР), большой мощности канальные урано-графитовые (РБМК) и на быстрых нейтронах (БН). Атомные электростанции в России объедены в концерн «Росэнергоатом».