Энергетика что в себя включает
Энергетика
Топливно-энергетический комплекс страны; охватывает получение, передачу, преобразование и использование различных видов энергии и энергетических ресурсов. Со 2-й половины 20 в., в условиях научно-технической революции, потребности человеческого общества в различных видах энергии, главным образом электрической, растут особенно быстро (см. табл. 1). Количественные изменения сопровождаются качественными в результате массовой электрификации (См. Электрификация) народного хозяйства, перехода от угольной моноструктуры топливоснабжения к широкому использованию нефти, природного газа, ядерного горючего; создания уникальных по параметрам и протяженности средств передачи энергоресурсов и электроэнергии, единых для страны энергосистем.
Табл. 1. — Мировая добыча энергетических ресурсов (в пересчете на условное топливо — 7 тыс. ккал; млрд. т).
Энергетические ресурсы | 1900 | 1920 | 1940 | 1960 | 1970 | 1980 (оценка) |
---|---|---|---|---|---|---|
Уголь | 0,72 | 1,34 | 1,88 | 2,09 | 2,28 | 2,4—2,7 |
Нефть | 0,03 | 0,14 | 0,45 | 1,37 | 3,07 | 3,5—4,5 |
Природный газ | 0,01 | 0,03 | 0,12 | 0,63 | 1,47 | 2,5—3,0 |
Гидроэлектроэнергия 1 | 0,02 | 0,03 | 0,07 | 0,28 | 0,46 | 0,60 |
Ядерная энергия 1 | — | — | — | — | 0,03 | 0,60—0,70 |
Прочие 2 | 0,50 | 0,60 | 0,70 | 0,70 | 0,65 | 0,60 |
Всего | 1,28 | 2,14 | 3,22 | 5,07 | 7,96 | 11—12 |
Научно-технический прогресс в Э. выражается в разработке новых методов производства и преобразования энергии, укрупнении энергопроизводящего оборудования, совершенствовании средств добычи энергетических ресурсов, широкой механизации народного хозяйства, создании новой технологии. Развивается взаимозаменяемость различных видов энергии, установок, ее производящих, отдельных энергетических ресурсов. Растёт концентрация производства и средств передачи преобразованных видов энергии (в первую очередь, электроэнергии), энергетических ресурсов, централизация их распределения.
Наука об Э. в СССР берет начало от исторического плана ГОЭЛРО. Она изучает законы и методы преобразования потенциальной энергии природных энергетических ресурсов в виды энергии, полезно используемые народным хозяйством, создание новых и совершенствование существующих средств преобразования. В более узком смысле эта наука, основываясь на системном методе исследований, изучает закономерности, объективные тенденции и оптимальные пропорции развития Э. как единого целого; формирует концепцию оптимального управления Э.; изучает комплексные проблемы Э., включая влияние Э. на окружающую среду, проблемы развития научно-технического прогресса в Э. Отечественная энергетическая научная школа была создана в 30-х гг. Г. М. Кржижановским. Большое значение имели труды В. В. Болотова, В. И. Вейца, А. В. Винтера, С. А. Кукель-Краевского, А. Е. Пробста, Е. А. Русаковского, М. А. Шателена, а также В. А. Кириллина, Л. А. Мелентьева, М. А. Стыриковича и многие др. Основные научные исследования в области Э. проводятся в Энергетическом институте им. Г. М. Кржижановского, ВГПИ НИИ Энергосетьпроекте, Сибирском Энергетическом институте CO АН СССР, Институте высоких температур АН СССР, Институте комплексных топливно-энергетических проблем Госплана СССР и др. Постоянно совершенствуются методы планирования, используются автоматизированные системы управления топливно-энергетическим комплексом, особенно технологическими процессами; создана автоматизированная система плановых расчетов топливно-энергетического комплекса СССР.
Образованы уникальные по параметрам и протяженности системы: электроэнергетическая, газоснабжения, нефтеснабжения (охватывающие и страны — члены СЭВ); функционируют системы централизованного теплоснабжения, теплофикации, формируется ядерно-энергетическая система. На их основе создана Единая энергетическая система СССР. Э. — важнейшая основа технического оснащения народного хозяйства, т. к. от уровня ее развития зависят технический прогресс, производительность общественного труда и т. д. Ежегодные капитальные вложения в Э. возросли с 6,6 млрд. руб. в 1965 до 12,3 млрд. руб. в 1977, составив почти 30% общих капиталовложений в промышленность. К середине 70-х гг. в Э. было сосредоточено около 30% основных производственных фондов промышленности.
По уровню развития Э. Советский Союз в середине 70-х гг. занимал 2-е место в мире, опережая такие страны, как Великобритания, Франция и ФРГ, вместе взятые (см. табл. 2).
Табл. 2. — Структура производства электроэнергии и добыча топлива в СССР.
1913 | 1940 | 1950 | 1960 | 1970 | 1977 | |
---|---|---|---|---|---|---|
Производство электроэнергии, млрд. квт·ч | 2,0 | 48,6 | 91,2 | 292,3 | 740,9 | 1150,1 |
в т. ч. гидроэлектроэнергии | 0,04 | 5,3 | 12,7 | 50,9 | 124,4 | 147,0 |
Добыча топлива в пересчете на условное топливо — 7 тыс. ккал; млн. т | 48,2 | 237,9 | 311,2 | 692,8 | 1221,8 | 1726,5 |
в том числе: | ||||||
нефть, включая газовый конденсат | 14,7 | 44,5 | 54,2 | 211,4 | 502,5 | 780,5 |
газ | — | 4,4 | 7,3 | 54,4 | 233,5 | 410,0 |
уголь | 23,1 | 140,5 | 205,7 | 373,1 | 432,7 | 486,0 |
прочие виды топлива | 10,4 | 48,5 | 44,0 | 53,9 | 53,1 | 50,0 |
СССР — единственное в мире крупное индустриальное государство, базирующее свое развитие на собственных топливно-энергетических ресурсах (см. Топливная промышленность). Это — преимущество советской экономики и важная предпосылка ее устойчивого роста. Структура топливно-энергетического комплекса постоянно совершенствуется в направлении рационального сочетания различных видов топлива. Сокращается доля непосредственного использования топлива (см. табл. 3).
Табл. 3 — Структура топливоиспользования в СССР.
1940 | 1950 | 1960 | 1970 | 1975 | |
---|---|---|---|---|---|
Всего израсходовано, млн. т усл. топлива | 280 | 355 | 695 | 1160 | 1465 |
в том числе: | |||||
на производство электрической и тепловой энергии | 47,5 | 93,5 | 239 | 482 | 600 |
на непосредственный расход топлива | 232,5 | 261,5 | 456 | 678 | 865 |
то же, в % к общему итогу | 83,5 | 74,0 | 65,5 | 58,4 | 59,1 |
Расширяется строительство атомных и гидравлических станций, их удельный вес в приросте энергетических мощностей составил 28% (1971—77).
В социалистических странах Э. развивается в соответствии с долгосрочными, текущими планами и планами социалистической экономической интеграции. Электроэнергетические системы европейских стран — членов СЭВ объединены в энергосистему «Мир».
В промышленно развитых капиталистических странах Э. развивается относительно высокими темпами, особенно в США, Японии, ФРГ (см. табл. 4).
Табл. 4. — Энергетические показатели некоторых капиталистических стран*
Электроэнергетика
Эле́ктроэнерге́тика — отрасль энергетики, включающая в себя производство, передачу и сбыт электроэнергии. Электроэнергетика является наиболее важной отраслью энергетики, что объясняется такими преимуществами электроэнергии перед энергией других видов, как относительная лёгкость передачи на большие расстояния, распределения между потребителями, а также преобразования в другие виды энергии (механическую, тепловую, химическую, световую и др.). Отличительной чертой электрической энергии является практическая одновременность её генерирования и потребления, так как электрический ток распространяется по сетям со скоростью, близкой к скорости света.
Федеральный закон «Об электроэнергетике» даёт следующее определение электроэнергетики:
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. [1]
Определение электроэнергетики содержится также в ГОСТ 19431-84:
Электроэнергетика — раздел энергетики, обеспечивающий электрификацию страны на основе рационального расширения производства и использования электрической энергии.
Содержание
История
Начало XX века было отмечено так называемой «войной токов» — противостоянием промышленных производителей постоянного и переменного токов. Постоянный и переменный ток имели как достоинства, так и недостатки в использовании. Решающим фактором стала возможность передачи на большие расстояния — передача переменного тока реализовывалась проще и дешевле, что обусловило его победу в этой «войне»: в настоящее время переменный ток используется почти повсеместно. Тем не менее, в настоящее время имеются перспективы широкого использования постоянного тока для дальней передачи большой мощности (см. Высоковольтная линия постоянного тока).
История российской электроэнергетики
История российской, да и пожалуй, мировой электроэнергетики, берет начало в 1891 году, когда выдающийся ученый Михаил Осипович Доливо-Добровольский осуществил практическую передачу электрической мощности около 220 кВт на расстояние 175 км. Результирующий КПД линии электропередачи, равный 77,4 %, оказался сенсационно высоким для такой сложной многоэлементной конструкции. Такого высокого КПД удалось достичь благодаря использованию трехфазного напряжения, изобретенного самим учёным.
В дореволюционной России, мощность всех электростанций составляла лишь 1,1 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии равнялась 1,9 млрд кВт*ч. После революции, по предложению В. И. Ленина был развернут знаменитый план электрификации России ГОЭЛРО. Он предусматривал возведение 30 электростанций суммарной мощностью 1,5 млн кВт, что и было реализовано к 1931 году, а к 1935 году он был перевыполнен в 3 раза.
В 1940 году суммарная мощность советских электростанций составила 10,7 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии превысила 50 млрд кВт*ч, что в 25 раз превышало соответствующие показатели 1913 года. После перерыва, вызванного Великой Отечественной войной, электрификация СССР возобновилась, достигнув в 1950 году уровня выработки 90 млрд кВт*ч.
История белорусской электроэнергетики
Первые сведения об использовании электрической энергии в Беларуси относятся к концу XIX века. Однако и в начале прошлого столетия энергетическая база Беларуси находилась на очень низком уровне развития, что определяло отсталость товарного производства и социальной сферы: на одного жителя приходилось почти в пять раз меньше промышленной продукции, чем в среднем по Российской империи. Основными источниками освещения в городах и деревнях были керосиновые лампы, свечи, лучины.
Первая электростанция в Минске появилась в 1894 году. Она обладала мощностью 300 л.с. К 1913 году на станции были установлены три дизеля разных фирм и ее мощность достигла 1400 л.с.
В ноябре 1897 года дала первый ток электростанция постоянного тока в городе Витебске.
В 1913 году на территории Беларуси была только одна передовая по техническому оборудованию паротурбинная электростанция, которая принадлежала Добрушской бумажной фабрике.
Начало стремительному становлению отрасли положил ввод в эксплуатацию первой очереди Белорусской ГРЭС мощностью 10 МВт – крупнейшей станции в довоенный период. БелГРЭС дала мощный толчок развитию электрических сетей 35 и 110 кВ. В республике сложился технологически управляемый комплекс: электростанция – электрические сети – потребители электроэнергии. Белорусская энергетическая система была создана де-факто, а 15 мая 1931 года принято решение об организации Районного управления государственных электрических станций и сетей Белорусской ССР – «Белэнерго».
На протяжении многих лет Белорусская ГРЭС оставалась ведущей электростанцией республики. Вместе с тем в 1930-е годы развитие энергетической отрасли идет семимильными шагами – появляются новые ТЭЦ, значительно увеличивается протяженность высоковольтных линий, создается потенциал профессиональных кадров. Однако этот яркий рывок вперед был перечеркнут Великой Отечественной. Война привела к практически полному уничтожению электроэнергетической базы республики. После освобождения Беларуси мощность ее электростанций составляла всего 3,4 МВт.
Энергетикам понадобились без преувеличения героические усилия для того, чтобы восстановить и превысить довоенный уровень установленной мощности электростанций и производства электроэнергии.
В последующие десятилетия отрасль продолжала развиваться, ее структура совершенствовалась, создавались новые энергетические предприятия. В конце 1964 года впервые в Беларуси заработала линия электропередачи 330 кВ – «Минск–Вильнюс», которая интегрировала нашу энергосистему в Объединенную энергосистему Северо-Запада, связанную с Единой энергосистемой Европейской части СССР.
Мощность электростанций за 1960–1970 годы выросла с 756 до 3464 МВт, а производство электроэнергии увеличилось с 2,6 до 14,8 млрд кВт∙ч.
Дальнейшее развитие энергетики страны привело к тому, что в 1975 году мощность электростанций достигла 5487 МВт, производство электроэнергии возросло почти в два раза по сравнению с 1970 годом. В последующий период развитие электроэнергетики замедлилось: по сравнению с 1975 годом мощность электростанций в 1991 году увеличилась немногим больше чем на 11 %, а производство электроэнергии – на 7 %.
В 1960–1990 годы общая протяженность электросетей выросла в 7,3 раза. Длина системообразующих ВЛ 220–750 кВ за 30 лет увеличилась в 16 раз и достигла 5875 км.
Мировое производство электроэнергии
Динамика мирового производства электроэнергии (Год — млрд Квт*час):
Крупнейшими в мире странами-производителями электроэнергии являются вырабатывающие по 20 % от мирового производства США, Китай и уступающие им в 4 раза Япония, Россия, Индия.
Основные технологические процессы в электроэнергетике
Генерация электрической энергии
Генерация электроэнергии — это процесс преобразования различных видов энергии в электрическую на индустриальных объектах, называемых электрическими станциями. В настоящее время существуют следующие виды генерации:
КЭС и ТЭЦ имеют схожие технологические процессы. В обоих случаях имеется котёл, в котором сжигается топливо и за счёт выделяемого тепла нагревается пар под давлением. Далее нагретый пар подаётся в паровую турбину, где его тепловая энергия преобразуется в энергию вращения. Вал турбины вращает ротор электрогенератора — таким образом энергия вращения преобразуется в электрическую энергию, которая подаётся в сеть. Принципиальным отличием ТЭЦ от КЭС является то, что часть нагретого в котле пара уходит на нужды теплоснабжения;
В последнее время исследования показали, что мощность морских течений на много порядков превышает мощность всех рек мира. В связи с этим ведётся создание опытных морских гидроэлектростанций.
Передача и распределение электрической энергии
Передача электрической энергии от электрических станций до потребителей осуществляется по электрическим сетям. Электросетевое хозяйство — естественно-монопольный сектор электроэнергетики: потребитель может выбирать, у кого покупать электроэнергию (то есть энергосбытовую компанию), энергосбытовая компания может выбирать среди оптовых поставщиков (производителей электроэнергии), однако сеть, по которой поставляется электроэнергия, как правило, одна, и потребитель технически не может выбирать электросетевую компанию. С технической точки зрения, электрическая сеть представляет собой совокупность линий электропередачи (ЛЭП) и трансформаторов, находящихся на подстанциях.
Потребление электрической энергии
По данным Управления по энергетической информации США (EIA — U.S. Energy Information Administration) в 2008 году мировое потребление электроэнергии составило около 17,4 трлн кВт•ч. [6]
Виды деятельности в электроэнергетике
Оперативно-диспетчерское управление
Энергосбыт
См. также
Примечания
Ссылки
структура по продуктам и отраслям | ||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Электроэнергетика: электроэнергия |
| |||||||||||||||||||||||||||
Теплоснабжение: теплоэнергия |
| |||||||||||||||||||||||||||
Топливная промышленность: топливо |
| |||||||||||||||||||||||||||
Перспективная энергетика : |
| |||||||||||||||||||||||||||
Портал: Энергетика |
Отрасли промышленности | |
---|---|
Электроэнергетика | Атомная (АЭС) | Ветровая (ВЭС) | Гидроэнергетика (ГЭС) | Тепловая (ТЭС) | Геотермальная | Водородная | Гелиоэнергетика | Волновая | Приливная (ПЭС) |
Топливная | Газовая | Нефтяная | Торфяная | Угольная | Нефтеперерабатывающая | Газоперерабатывающая |
Чёрная металлургия | Добыча рудного сырья | Добыча нерудного сырья | Производство чёрных металлов | Производство труб | Производство электроферосплавов | Коксохимическая | Вторичная обработка чёрных металов | Производство метизов |
Цветная металлургия | Производства: алюминия | глинозёма | фтористых солей | никеля | меди | свинца | цинка | олова | кобальта | сурмы | вольфрама | молибдена | ртути | титана | магния | вторичных цветных металлов | редких металлов | Промышленность твердых сплавов тугоплавких и жаростойких металлов | Добыча и обогащение руд редких металлов |
Машиностроение и металлообработка | Тяжелое | Железнодорожное | Судостроение | Судоремонт | Авиационная | Авиаремонт | Ракетная | Тракторное | Автомобильное | Станкостроение | Химическое | Сельскохозяйственное | Электротехническая | Приборостроение | Точное | Металлобработка |
Химическая | Шахтерско-химическая | Основная химия | Лакокрасочная | Промышленность бытовой химии | Производство соды | Производство удобрений | Производство химических волокон и нитей | Производство синтетических смол |
Химико-фармацевтическая | |
Нефтехимическая | Шинная | Резино-асбестовая |
Нефтеперерабатывающая | |
Лесная (комплексы) | Лесная | Деревообрабатывающая (Лесопильная, Древесно-плитная, Мебельная) | Целлюлозно-бумажная | Лесохимическая |
Стройматериалов | Цементная | Железобетонных и бетонных конструкций | Стенных материалов | Нерудных строительных материалов |
Стекольная | |
Фарфоро-Фаянсовая | |
Легкая | Текстильная | Швейная | Кожевенная | Меховая | Обувная |
Текстильная | Хлопчатобумажная | Шерстяная | Льняная | Шелковая | Синтетических и искусственных тканей | Пенько-джутовая |
Пищевая | Сахарная | Хлебобулочная | Масло-жировая | Маслосыродельная | Рыбная | Молочная | Мясная | Кондитерская | Спиртовая | Макаронная | Пивоваренная и безалкогольных напитков | Винодельческая | Мукомольная | Консервная | Табачная | Соляная | Плодоовощная |
Полезное
Смотреть что такое «Электроэнергетика» в других словарях:
электроэнергетика — электроэнергетика … Орфографический словарь-справочник
Электроэнергетика — ведущая отрасль энергетики, производящая электроэнергию из тепловой, механической и иной энергии. Обычно электроэнергия используется человеком преобразованной в механическую, тепловую, световую и другие виды энергии. Собственно электрическая… … Финансовый словарь
электроэнергетика — Раздел энергетики, обеспечивающий электрификацию страны на основе рационального расширения производства и использования электрической энергии. [ГОСТ 19431 84] электроэнергетика Отрасль экономики Российской Федерации, включающая в себя комплекс… … Справочник технического переводчика
Электроэнергетика РФ — Электроэнергетика является отраслью,от которой в значительной мере зависит развитие всех остальных отраслей хозяйства.Производство электроэнергии важнейший показатель, по которому судят об уровне развития страны.Россия занимает 4 е место в мире… … Википедия
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 … Официальная терминология
ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА — ведущая область энергетики, обеспечивающая электрификацию народного хозяйства страны. В экономически развитых странах технические средства электроэнергетики объединяются в автоматизированные и централизованно управляемые электроэнергетические… … Большой Энциклопедический словарь
ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА — выработка электроэнергии. Составляет в мире 12 трлн кВт/ч. Больше всего ее производят (в кВт/ч): США 3,2 трлн, Россия 900 млрд, Япония 800 млрд, ФРГ 560 млрд, Канада 530 млрд. Структура производства: теплоэлектростанции (ТЭС) дают 63% всей… … Географическая энциклопедия
электроэнергетика — сущ., кол во синонимов: 2 • электротехника (3) • энергетика (16) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
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 … Юридическая энциклопедия
Электроэнергетика — 2. Электроэнергетика Раздел энергетики, обеспечивающий электрификацию страны на основе рационального расширения производства и использования электрической энергии Источник: ГОСТ 19431 84: Энергетика и электрификация. Термины и определения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации