Мировая электроэнергетика Федоненко Мария 10 Г Мировая

Мировая электроэнергетика Федоненко Мария, 10 Г

Мировая электроэнергетика Входит в состав ТЭК, образуя в нём «верхний этаж» , т. к является одной из базовых отраслей мирового хозяйства Важная роль объясняется необходимостью электрификации многих сфер человеческой деятельности Включает в себя производство, сбыт и передачу электроэнергии Особенность – одновременное 2/3 первичных энергоресурсов мира Используется на электроэнергетику

Значение Представить сегодня нашу жизнь без электроэнергетическо й энергетики невозможно. Электроэнергетика вторглась во все сферы деятельности человека: промышленность и сельское хозяйство, науку и космос. Немыслим без электроэнергии и наш быт. Столь широкое распространение объясняется ее специфическими свойствами:

Особенности Просто Способность Огромные к дроблению Возможность передаётся скоростями на энергии и превращатьс протекания значительны изменению я почти во электромагни е расстояния параметров все виды тных энергии в больших напряжения, процессов количествах частоты Но! Продукция электроэнергетики не может накапливаться использования в будущем Использование электроэнергии: В промышленности - применяется для приведения в действие различных механизмов и непосредственно в технологических процессах. Работа современных средств связи (телеграфа, телефона, радио, телевидения) Без нее не возможно было бы развитие кибернетики, вычислительной техники, космической отрасли.

Использование электроэнергии Транспортная промышленность Электротранспорт не загрязняет окружающую среду. Большое количество электроэнергии потребляет электрифицированный железнодорожный транспорт, что позволяет повышать пропускную способность дорог за счет увеличения скорости движения поездов, снижать себестоимость перевозок, повышать экономию топлива. Использование в быту Электроэнергия в быту является основным фактором обеспечения комфортабельной жизни людей. Уровень развития электроэнергетики отражает уровень развития производительных сил общества и возможности научно-технического прогресса.

Потребление электроэнергии между мировыми районами: (к. Вт) Мир СНГ Зар. Е вропа Зар. Азия Афри ка 15580 1245 3850 4375 550 Сев. А Лат. А Австр мерик алия а а 4550 750 260

Главные производители электроэнергии С началом НТР выработка электроэнергии увеличилась в 20 раз Группы стран по выработке электроэнергии: Развитые – 55% Развивающиеся – 35% С переходной экономикой – 10% Страна Выработ ка США 4255 Германия 635 Китай 2875 Канада 585 Япония 1150 Франция 580 Россия 980 Великобр итания 415 Индия 725 Бразилия 385

Показатели Производство электроэнергии на душу населения наиболее важный показатель, характеризующий ту или иную страну, отражает степень электрификации экономики Средний – 2500 к. Вт. ч Минимум – Бангладеш, Судан, Танзания, Эфиопия (до 100 к. Вт. ч) Электроэнергия на душу населения (к. Вт. ч): Исландия - 38 784 Норвегия - 29 171 Канада - 18 347 Катар - 17 413 Кувейт - 17 215 Швеция - 15 923 Финляндия - 14 703 США - 13 837 ОАЭ - 13 536

Влияние НТР Увеличение разнообразия (набора) энергетических ресурсов Внедрение экологически более безопасных технологий по получению электроэнергии Использование биомассы, причём как в газообразном (биогаз), так и в жидком (этиловый спирт) виде. Использование биогенераторов можно считать освоенным делом

Структура электроэнергетики Теплоэнергетика Гидроэнергетика Атомная энергетика «+» – можно контролировать загрязнение среды, использовать небольшие площади под станцию. «-» – изменение ландшафта, вызывают кислотные дожди, способствуют парниковому эффекту, самые большие выбросы в атмосферу «+» – нет выбросов в атмосферу, создание новых водоёмов «-» – затапливает огромные пространства, поднятие грунтовых вод, изменение климата на прилежащих территориях, изменение среды обитания флоры и фауны «+» - При отсутствии утечки нет выбросов в атмосферу, экологически чистое производство. «-» – образуются радиоактивные отходы, очень большой ущерб природе в случае аварии

Структура электроэнергетики До середины 20 века – угольный этап (ТЭС), с добавлением ГЭС Начало 21 века – 2/3 ТЭС, 1/5 и 1/6 на ГЭС и АЭС В структуре ТЭС увеличивается доля газа и уменьшается доля мазута Мировое производство электроэнергии ТЭС на угле ТЭС на мазуте ТЭС на газе ГЭС АЭС Прочие

Группы стран по структуре электроэнергетики Группа № 1 Группа № 2 Группа № 3 США, страны Зарубежной Европы, СНГ, Япония, Китай, Индия, Австралия 95% энергии – Польша, ЮАР( «типично угольные» ), страны Персидского бассейна, страны ориентирующиеся на привозное топливо (Дания, Ирландия), островные Более 50 стран: Зарубежная Европа (Норвегия, Швейцария), респ. Корея, Вьетнам, Афганистан, более 20 стран в Африке! (ДР Конго, Мозамбик, Камерун, Конго), почти все страны Латинской Америки, Канада, НЗ, Грузия Франция Бельгия Словакия Словения Литва Преобладание выработки энергии на ТЭС, работающих на угле, мазуте и Преобладание выработки энергии на ГЭС Преобладание выработки энергии на АЭС

Гидроэнергетика

Структура гидроэнергетики Гидроэнергетика — область хозяйственноэкономической деятельности человека, совокупность больших естественных и искусственных подсистем, служащих для преобразования энергии водного потока в электрическую энергию. Гидроэнергетика ГЭС Энергия приливов и отливов

Производство энергии Крупнейшие производители гидроэнергии Страна Потребление гидроэнергии в ТВт·ч 1. Китай 585 2. Канада 369 3. Бразилия 364 4. США 251 5. Россия 167 6. Норвегия 140 7. Индия 116 8. Венесуэла 87 9. Япония 69 10. Швеция 66 Доля ГЭС в общем производстве энергии Мир в целом - 19, 0 Парагвай - 99, 9 Эфиопия - 99, 3 Норвегия - 98, 9 Бразилия - 83, 7 Исландия - 80, 8

Принцип работы ГЭС Вода загнана в резервуар – через впускные башни попадает в турбину – генерато Трансформатор – провода - человек

Плотина Гувера в Неваде (р. Колорадо)

Крупнейшие ГЭС мира Санься – Китай (18. 2 млн. к. Вт. ) Итайпу – Бразилия. Парагвай Гранд-Кули – США Тукуруи – Бразилия Саяно-Шушенская – Россия Корпус – Пасадос – Аргентина – Парагвай Красноярская – Россия Ла – Гранд 2 – Канада Черчилл – Фолз – Канада Ксиндо - Бразилия В конце 90 -х во всем мире в стадии строительства находили ГЭС общей мощностью свыше 100 млн. к. Вт. В первую очередь это относится к Китаю

ГЭС «Санься» - Китай

ГЭС «Итайпу» - Бразилия - Парагвай

ГЭС «Гранд-Кули» - США

ГЭС «Красноярская» - Россия

Авария на Саяно-Шушенской ГЭС Огромный экологический и экономический ущерб

Станции, работающие на энергии приливов и отливов Все прибрежные территории постоянно испытывают два прилива и два отлива в течение времени, немного превышающего 24 часа. Для того, чтобы перевести силу приливов и отливов в электричество, разница между приливом и отливом должна быть не менее 5 метров. На Земле существует всего лишь около 40 мест, где существует такая разница между приливами и отливами (Норвегия) Проблемы – мешают естественной миграции животных, дорого строить плотину

Проблемы и задачи Проблема – почти во всех странах Европы и Северной Америки 90% гидроэнергетического потенциала использовано, поэтому крупные ГЭС уже не строятся Переход стран на ГАЭС – гидроаккумулятивных ГЭС, а также малых ГЭС Важнейшей задачей является дальнейшее освоение гидроэнергетического потенциала Плотина Серрон Гранде в Сальвадоре

Теплоэнергетика

Структура теплоэнергетики Теплоэнергетика — отрасль теплотехники, занимающаяся преобразованием теплоты в другие виды энергии, главным образом в механическую и через неё в электрическую Теплоэнергеник а ТЭС ТЭЦ

Структура теплоэнергетики ТЭС Паротурбинные электростанции, на которых энергия преобразуется с помощью паротурбинной установки; Газотурбинные электростанции, на которых энергия преобразуется с помощью газотурбинной установки; Парогазовые электростанции, на которых энергия преобразуется с помощью парогазовой установки. ТЭЦ Разновидность тепловой электростанции, которая производит не только электроэнергию, но и является источником тепловой энергии в централизованных системах теплоснабжения (в виде пара и горячей воды, в том числе и для обеспечения горячего водоснабжения и отопления жилых и промышленных объектов).

Доля отдельных источников в производстве электроэнергии Регион Уголь Мазут Газ Страны ОЭСР 39 7, 5 12, 3 СНГ 22 9 40 Зар. Европа 37, 8 8, 6 11, 9 Зар. Азия 45, 6 14, 9 17, 5 Китай 75 6 0, 2 Ближний восток 6, 4 45, 4 43, 6 Африка 50, 6 15, 8 14, 7 Лат. Америка 3 9, 1 10 Страны по выработке энергии на ТЭС: США, Япония, Россия, Китай, Германия, Индия, Великобритания, Италия, ЮАР, Австралия

Факторы размещения Сырьё - уголь • Размещаются в районах добычи • Размещаются в местах, куда его можно доставлять дешёвым водным транспортом Сырьё - нефтетопливо • Соседствуют с крупными НПЗ Сырьё – природный газ • Ориентируются на трассы магистральных газопроводов

Принцип работы ТЭС

Сургутская ГРЭС-2 (4800 МВт) - крупнейшая в мире ТЭС

Атомная энергетика

Атомная энергетика АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА область техники, основанная на использовании реакции деления атомных ядеp для выработки теплоты и пpоизводства электpоэнергии. В 1990 атомными электростанциями (АЭС) мира производилось 16% электроэнергии. Такие электростанции pаботали в 31 стpане и стpоились еще в 6 стpанах. Ядерный сектор энергетики наиболее значителен во Фpанции, Бельгии, Финляндии, Швеции, Болгаpии и Швейцаpии, т. е. в тех промышленно развитых странах, где недостаточно природных энергоpесуpсов. Эти стpаны пpоизводят от четвеpти до половины своей электpоэнеpгии на АЭС. США пpоизводят на АЭС только восьмую часть своей электpоэнеpгии, но это составляет около одной пятой ее миpового пpоизводства.

Показатели Доля АЭС в общем производстве электроэнергии (%) Мир в целом - 14, 0 Франция - 76, 2 Литва - 72, 9 Словакия- 56, 4 Бельгия - 53, 8 Украина - 47, 4 Швеция - 42, 0 Словения - 41, 7 Армения - 39, 4 Швейцария - 39, 2 Венгрия - 37, 2 Производство энергии атомными реакторами Мир в целом - 2601, 0 США - 809, 0 Франция - 418, 3 Япония - 240, 5 Россия - 152, 1 Южная Корея - 144, 3 Германия - 140, 9 Канада - 88, 6 Украина - 84, 3 Китай - 65, 3 Швеция - 61, 3

Ядерные реакторы Промышленные ядерные pеактоpы первоначально разрабатывались лишь в стpанах, обладающих ядеpным оpужием. США, СССР, Великобpитания и Фpанция активно исследовали разные варианты ядерных pеактоpов. Атомная энеpгетика остается предметом острых дебатов. Стоpонники и пpотивники атомной энеpгетики pезко pасходятся в оценках ее безопасности, надежности и экономической эффективности. Кроме того, шиpоко pаспpостpанено мнение о возможной утечке ядеpного топлива из сфеpы производства электpоэнеpгии и его использовании для пpоизводства ядеpного оpужия.

АЭС Сырьё – урановая руда Фактор размещения – потребительский В 70 -х года отрасль потеряла свою конкурентоспособность, из-за высоких капиталовложений и высокой стоимости строительства АЭС Проблемы безопасности: Связаны с возможностью сбоя в работе АЭС, что приведёт к катастрофе мирового масштаба (Россия, Япония, США). Сбои происходят из-за недостатка знаний, сложности технологий и развитие технологий атомных реакторов Также существует проблема утилизации радиоактивных отходов и изношенных радиаторов.

АЭС Касивадзаки-Карива – крупнейшая в мире (Япония)

АЭС мира

Крупнейшие экспортёры и импортёры электроэнергии Экспортёры Франция Канада Парагвай Германия Импортёры США Германия Италия Бразилия Швейцария

РАО «ЕЭС России» Одна из крупнейших российских монополий Российская энергетическая компания, существовавшая в 1992— 2008 годах. Преемник – множество энергетических компаний Бывшая штаб-квартира в Москве

Enel Крупнейшая итальянская энергетическая компания, одна из крупнейших энергокомпаний в мире. Штаб-квартира — в Риме. Занимает второе место в Европе по установленной мощности.

Крупнейшие ТНК мира Suncor (Канада) GDF Suez (Франция) BG (Великобритания) Occidental (США) CNOOC (Китай)

Альтернативная энергетика Ветровая Биотопливо • Жидкое: Биодизель, биоэтанол. • Твёрдые: древесные отходы и биомасса Гелиоэнергетика • Солнечный коллектор Геотермальная энергетика Тепловые электростанции Грунтовые теплообменники

Перспективы развития Из-за увеличивающегося потребления электроэнергии всё острее стоит вопрос о загрязнении окружающей среды Новая стратегия предусматривает использование водорода, который можно пол лучить из природного газа; энергии биомассы; солнечной энергии, среди способов ее использования наиболее перспективным является фотоэлектрический вариант; ядерного топлива: при условии обеспечения необходимого уровня безопасности. Подводя итог, можно сказать, что в перспективе в системах энергоснабжения будут использоваться как традиционные, так и нетрадиционные виды энергии. Энергетика, как никакая другая отрасль общемировой промышленности, требует на нынешнем этапе объединения усилий всего человечества для решения возникших проблем и определения стратегии развития. Главнейшая задача - предотвращение экологического кризиса. Поэтому развитие энергетики на недобавляющих энергию в биосферу Земли источниках не только необходимо, но и неизбежно. Эра ядерных грез закончена, а существующие и строящиеся АЭС должны обеспечиваться твердой гарантией безопасности. Безотлагательного решения требует проблема захоронения радиоактивных отходов. Важнейшая стратегия развития энергетики - это политика

Спасибо за внимание!