Мировая гидроэнергетика: настоящее и будущее — Энергетика и промышленность России — № 01-02 (189-190) январь 2012 года — WWW.EPRUSSIA.RU
Газета «Энергетика и промышленность России» | № 01-02 (189-190) январь 2012 года
Но самый интересный прогноз касался развития гидроэнергетики. По мнению людей, живших сто лет назад, в каждой реке будет установлено специальное оборудование для производства электричества. Вдоль побережья морей и океанов появятся устройства, превращающие энергию волн в электрическую. Что ж, XX век действительно можно назвать веком гидроэнергетики. Однако что будет с ней в XXI веке?Что сделано, что предстоит
Сейчас крупнейшими производителями гидроэнергии (включая гидроаккумулирующие станции) в абсолютных значениях являются Китай, Канада, Бразилия и США, замыкает пятерку лидеров Россия. Однако абсолютный лидер по выработке гидроэнергии на душу населения – Исландия. Кроме нее, этот показатель наиболее высок в Норвегии (доля ГЭС в суммарной выработке – 98 процентов), Канаде и Швеции.
Однако в развитых странах уже освоена большая часть экономически целесообразного гидропотенциала, в частности в Европе это 75 процентов, в Северной Америке – около 70 процентов, и возможности для строительства крупных ГЭС практически исчерпаны. В то же время Африка (21 процент мировых гидроэнергетических ресурсов) и Азия (39 процентов) вносят в мировую выработку гидроэлектроэнергии лишь 5 и 18 процентов, соответственно. Южная Америка и Австралия вместе взятые, располагая примерно 15 процентами ресурсов, дают только 11 процентов производимой в мире гидроэлектроэнергии.
Так что смело можно прогнозировать, что новые большие ГЭС будут строить в основном в Африке, Азии и Южной Америке, так как на других континентах, везде, где только можно построить большую ГЭС, они уже стоят.
Эти выводы подтверждаются тем, что крупнейшие ГЭС мира находятся именно в этих регионах. Так, именно в Азии, в Китае, располагается крупнейшая ГЭС мира «Три ущелья» на реке Янцзы. Мощность этой станции составляет 22,4 ГВт (для сравнения – мощность крупнейшей гидроэлектростанции России Саяно-Шушенской ГЭС составляла до аварии 6,4 ГВт). Кроме того, в Китае ведется строительство крупнейшего по мощности каскада ГЭС. Вторая по величине гидроэлектростанция в мире называется «Итайпу» и стоит на реке Парана, на границе Бразилии и Парагвая. Ее мощность – 14 ГВт. Наконец, «тройку призеров» замыкает гидроэлектростанция имени Симона Боливара, или «Гури», в Венесуэле, на реке Карони. Ее мощность – 10,3 ГВт.
Однако все эти достижения инженерной мысли меркнут перед ГЭС «Гранд Инга». Эта гидроэлектростанция, мощность которой составит 39 ГВт, планируется к сооружению международным консорциумом на реке Конго в Демократической Республике Конго (бывший Заир). У «Гранд Инга» будут пятьдесят две гидротурбины по 750 МВт каждая, плотина высотой 150 метров, будет использоваться часть потока скоростью 26 400 кубометров в секунду. В случае успеха проекта «Гранд Инга» вдвое превзойдет «Три ущелья».
Стоимость сооружения составит около 80 миллиардов долларов США. Ожидается, что строительство начнется в 2014 году и может быть завершено около 2025 года.
Удел развивающихся стран?
Однако на фоне успехов гидроэнергетики не стоит забывать и о минусах, которые она несет окружающей среде. К тому же эти минусы приобретают все больший вес в глазах общественности и могут кардинальным образом сказаться на будущем отрасли.
Поскольку строительство крупных ГЭС, как правило, сопряжено с существенными экологическими проблемами – затоплением больших территорий, изменением климата (например, в Красноярске из‑за ГЭС не замерзает Енисей, лед здесь не образуется на протяжении 80 километров вниз по течению от плотины гидростанции) в странах с высокими природоохранными стандартами это стало дополнительным барьером для развития крупной гидрогенерации.
Кстати, недостаточно изучен вопрос, как нивелировать экологические последствия при выводе ГЭС из эксплуатации, так как ни одну из крупнейших гидроэлектростанций еще не выводили. Ясно одно: вывод ГЭС из эксплуатации потребует больших бюджетных затрат.
В результате происходит отчетливая «миграция» гидроэнергетики в развивающиеся страны, где велик неосвоенный гидропотенциал, а экологические соображения играют меньшую роль (как в силу менее строгих экологических стандартов, так и по причине невысокой политизированности вопросов экологии). В результате, по оценкам Международного энергетического агентства, в предстоящие полтора-два десятилетия до 80 процентов прироста мощностей гидрогенерации придется на развивающиеся государства.
Еще одним минусом гидроэнергетики можно назвать довольно низкий коэффициент использования установленной мощности. Этот общий показатель для энергетики у атомных станций составляет порядка 80‑85 процентов, самый высокий из всех видов генерации. А у ГЭС он лишь порядка 50 процентов. То есть один гигаваттный блок в лучшем случае выдает 500 мегаватт, что также сказывается на перспективах развития гидроэнергетики.
Значит ли это, что времена расцвета гидроэнергетики в прошлом и ее ждет угасание? Конечно же, нет. Об этом можно судить по тому, какими темпами развивается малая гидроэнергетика, не требующая больших территорий, приближенная к потребителю и быстро окупающаяся. За последние десятилетия малая энергетика заняла устойчивое положение во многих странах мира.
Мировой опыт показывает, что освоение гидропотенциала малых рек решает проблемы энергоснабжения мелких потребителей. Например, в Китае построено более 90 тысяч малых ГЭС, которые обеспечивают 30 процентов энергопотребления в сельских районах. В США разработана государственная программа развития малой гидроэнергетики: до 2020 года планируется ввести малые ГЭС суммарной мощностью 50 тысяч МВт, что обеспечит производство 200 миллиардов кВт-ч электроэнергии. При этом стоимость 1 кВт-ч электроэнергии, выработанной на малой ГЭС, составляет 1,8‑2,4 цента (на больших ГЭС – 3,2‑5,5 цента, на АЭС – 2,8‑3,9 цента).
Альтернативы развития
Впрочем, помимо традиционной малой гидроэнергетики, в настоящее время активно продвигают и другие способы получения электроэнергии от воды. Основные направления развития альтернативной гидроэнергетики связаны с использованием механической энергии приливов, волн, течений и тепловой энергии океана.
Только один приливно-отливный цикл Мирового океана энергетически эквивалентен 8 триллионам кВт-ч. По экспертным оценкам, технически возможно использование примерно 2 процентов этого потенциала. Наибольшими запасами приливной энергии обладают Атлантический и, в меньшей мере, Тихий океаны. Одним из наиболее существенных факторов, влияющих на возможность использования энергии приливов, являются особенности береговой линии, а также прибрежного и придонного рельефа. В длинных узких заливах с пологим дном приливы имеют максимальную высоту, иногда превышающую 10 метров, что существенно повышает эффективность энергетического использования приливно-отливного цикла. Есть мнение, что работа приливных электростанций тормозит вращение Земли, что может привести к негативным экологическим последствиям, однако, с точки зрения большинства экспертов, ввиду колоссальной массы Земли влияние приливных электростанций незаметно.
Первые экспериментальные приливные электростанции (ПЭС) появились в начале XX века, однако серьезный интерес к приливной энергетике возродился опять‑таки во времена энергетического кризиса, в середине 1970‑х годов. Преимущества ПЭС – экологичность и низкая себестоимость производства энергии. Недостатки – высокая стоимость строительства и изменяющаяся в течение суток мощность, из‑за чего ПЭС может работать только в составе энергосистемы, располагающей достаточной мощностью электростанций других типов.
В 1984 году в Канаде была построена ПЭС «Аннаполис» мощностью 20 МВт. Активно развивают направление ПЭС США и Франция. Энергетический потенциал ПЭС в США оценивается в 350 миллиардов кВт-ч в год. Перспективные возможности сооружения ПЭС во Франции оцениваются в 40 миллиардов кВт-ч в год. Постепенно к развитию ПЭС присоединяются и другие страны.
Так, в прошлом году в Южной Корее была запущена крупнейшая в мире приливная электростанция Shihwa. В начале августа 2011 года запустили шесть из десяти ее генераторов. После полного запуска в эксплуатацию мощность сеульской электростанции составит 254 МВт. Электроэнергии, которую она будет вырабатывать, будет достаточно для обеспечения города с населением в 500 тысяч человек. Как считают южнокорейские специалисты, с помощью приливной электростанции Южная Корея будет экономить каждый год более 860 тысяч баррелей нефти и тем самым сможет снизить выбросы углекислого газа на 3,2 миллиона тонн в год.
Однако быть крупнейшей ПЭС ей осталось недолго: в 2012 году во французской Бретани завершится строительство приливной электростанции, которая, согласно утверждению французов, станет самым крупным подобным объектом в мире. Проект стоимостью 55 миллионов долларов США был разработан в 2004 году. Строительство электростанции началось в 2008‑м, и вот теперь компании заявляют, что ее запуск будет осуществлен в начале следующего года. Компания OpenHydro поставила для проекта четыре двухмегаваттные турбины, которые в настоящее время устанавливаются на глубине 115 метров у побережья.
Еще одно направление развития альтернативной гидроэнергетики – волноприбойная энергетика. Технический потенциал энергии волн оценивается примерно в 3 миллиарда кВт-ч в год, однако реальные возможности его использования по целому ряду причин (в том числе из‑за непостоянства ветров и волн) существенно ниже. Экспериментальные волноприбойные электростанции (ВПЭС) в основном строятся по поплавковым схемам: в электричество преобразуется работа волн по поднятию расположенных на водной поверхности систем поплавков. Еще одним перспективным техническим вариантом ВПЭС считается «поршневая» схема, в которой волновые колебания уровня воды в вертикальных колодцах используются в качестве «поршней», прогоняющих через турбины воздух, находящийся над водой в этих колодцах. Пока эксплуатация опытных ВПЭС ведется только в Великобритании и Японии. Однако разработками в этом направлении активно занимаются в США, Канаде, Австралии и других странах.
Почти фантастика. Пока
Если же взглянуть в будущее гидроэнергетики чуть дальше, то человечеству стоит задуматься об энергетическом потенциале океанских и морских течений, который составляет сотни миллиардов киловатт-часов в год. Так, Гольфстрим, основная часть которого проходит между Флоридой и Багамскими островами, имеет эквивалентную энергетическую мощность в 50 миллионов кВт, и эксперты в США считают, что реально использовать примерно 10 процентов этой мощности. Возможная технология – погружение систем низкооборотных турбин (скорость течения – менее 1 м/с) в поток. Однако воплощение таких проектов – дело будущего.
Еще одним направлением может стать использование тепловой энергии океана. Его перспективы основаны на том, что между водой на поверхности и водой на глубинах уже в первые сотни метров существует очень значительная разница температур. Поскольку такое явление наблюдается повсеместно в низких широтах, теоретический потенциал данного типа энергетики очень велик.
Программы «Преобразование термальной энергии океана» уже осуществляются в США, Японии, Франции. Построены опытные моретермальные электростанции у Гавайских островов, острова Науру, у побережья Кот-д’Ивуара. МТЭС работают с применением испарительно-конденсационного цикла теплоагента, на принципе испарения жидкого аммиака, фреона или другого теплоносителя за счет отбора тепла глубинной холодной водой. Испаренный теплоноситель используется в турбинах низкого давления либо в поршневых системах для выработки электроэнергии. Впрочем, пока их мощность не превышает первых сотен киловатт, коэффициент преобразования энергии 10‑15 процентов, а себестоимость энергии неконкурентоспособна с большинством других традиционных и нетрадиционных энерготехнологий.
Основные перспективы развития МТЭС связывают с технологиями сооружения крупных плавающих станций погружного или полупогружного типа большой мощности; расчеты показывают, что при этом коэффициент преобразования энергии можно поднять более чем вдвое. Однако для МТЭС с такими технологиями пока не вполне решены проблемы накопления и передачи выработанной энергии к потребителям на материке.
И все же рано или поздно эти технологические проблемы будут решены. И кто знает, может быть, в будущем большую часть энергии человечество будет получать от воды. А значит, гидроэнергетика не утратит своего значения ни в XXI, ни даже в XXII веке.
Доля «РусГидро» в выработке электроэнергии в России достигла 14%
Электростанции Группы «РусГидро» с учетом выработки Богучанской ГЭС, ЗАО «МЭК» и Приморской ГРЭС по итогам 2020 года выработали 151,5 млрд. кВт·ч электроэнергии, что на 6% больше, чем в 2019 году. При этом пять гидроэлектростанций – Саяно-Шушенская, Богучанская, Рыбинская, Нижегородская и Усть-Среднеканская – установили собственные исторические рекорды годовой выработки электроэнергии.
Всего доля «РусГидро» в выработке электроэнергии в России по итогам 2020 года выросла до 14% по сравнению с 12,5% в 2019 году на фоне общего по России снижения выработки электроэнергии на 3% и сокращении электропотребления на 2,3%.
Выработка электроэнергии входящими в «РусГидро» ГЭС и ГАЭС (без Богучанской ГЭС и ЗАО «МЭК») составила 103,9 млрд. кВт·ч – на 10,4% больше по сравнению с 2019 годом. Выработка Богучанской ГЭС – 17,6 млрд. кВт·ч, или на 9,5% выше 2019 года. Тепловые станции Группы на Дальнем Востоке (без Приморской ГРЭС) произвели 26,7 млрд. кВт·ч электроэнергии, что на 0,7% выше показателей прошлого года. Выработка ветровых, солнечных и геотермальных электростанций составила 426 млн. кВт·ч.
Выработка электроэнергии объектами генерации «РусГидро» на территории Дальнего Востока за 2020 год выросла на 2,5% до 46 млрд. кВт·ч на фоне роста энергопотребления на 1,1%. Отпуск тепла электростанциями и котельными в Дальневосточного федерального округа (ДФО) составил 29,4 млн. Гкал (–0,5% к уровню 2019 года).
Общий полезный отпуск энергосбытовых компаний, входящих в субгруппу ЭСК «РусГидро», и расположенных в изолированных энергосистемах ДФО в 2020 году составил 48,9 млрд. кВт·ч.
Высокие производственные результаты «РусГидро» обусловлены эффективным планированием водно-энергетических режимов ГЭС в условиях повышенной водности в водохранилищах ГЭС Волжско-Камского каскада, Сибири и Дальнего Востока, вводом новых и модернизацией действующих энергообъектов, спросом на электроэнергию, в том числе связанным с ростом энергопотребления в ДФО по отношению к 2019 году.
На 20 января 2021 года запасы водных ресурсов в водохранилищах ГЭС Волжско-Камского каскада и Сибири находятся на уровне среднемноголетних, в водохранилищах Дальнего Востока – незначительно выше среднемноголетних. В I квартале 2021 года суммарный приток воды в водохранилища на Волге и Каме, а также в Зейское и Колымское водохранилища ожидается выше нормы, приток в водохранилища на реках Сибири и Северного Кавказа – близким к норме.
#энергетика
#новости_энергетики
РусГидро по итогам 9 месяцев установило рекорд выработки электроэнергии
Выработка электроэнергии объектами генерации Группы РусГидро с учетом Богучанской ГЭС за 9 месяцев 2020 года составила 112,8 млрд кВт·ч, что на 13,7% выше 2019 года[1] и является самым высоким в истории компании показателем за сопоставимый период.
Рост выработки Группы РусГидро произошел на фоне снижения за 9 месяцев 2020 года выработки электроэнергии в целом по России на 3,4% и сокращения энергопотребления на 2,8%. Доля Группы РусГидро в выработке электроэнергии в России по итогам 9 месяцев 2020 года выросла до 14,6% по сравнению с 12,4% за 9 месяцев 2019 года.
Выработка электроэнергии ГЭС и ГАЭС РусГидро за 9 месяцев 2020 года по сравнению с аналогичным показателем прошлого года выросла на 17,2%, составив 79,9 млрд кВт·ч. Выработка тепловых станций Группы – 19,4 млрд кВт·ч, что на 2,7% выше 9 месяцев 2019 года. Выработка ветровых, солнечных и геотермальных электростанций РусГидро увеличилась на 1,5% и составила 316 млн кВт·ч.
Выработка электроэнергии объектами генерации Группы РусГидро на территории Дальнего Востока за 9 месяцев 2020 года выросла на 4,2% до 33,2 млрд кВт·ч на фоне роста электропотребления на 2,1%. Отпуск тепла электростанциями и котельными Группы РусГидро в ДФО составил 19,1 млн Гкал, что на 1,7% выше аналогичного показателя 2019 года.
Суммарная выработка электроэнергии ГЭС Волжско-Камского каскада, а также Загорской ГАЭС за 9 месяцев 2020 года увеличилась на 29,8% относительно аналогичного периода 2019 года и составила 38,3 млрд кВт·ч.
Выработка электроэнергии гидроэлектростанциями филиалов ПАО «РусГидро» в Сибири увеличилась на 11,7% до 22,9 млрд кВт·ч относительно 9 месяцев 2019 года. Например, только в сентябре благодаря росту притока воды выработка электроэнергии Саяно-Шушенской ГЭС, крупнейшей электростанции России (установленная мощность – 6,4 ГВт), составила 3,8 млрд кВт·ч, что на 15,5% выше сильных показателей сентября 2019 года.
Богучанская ГЭС за 9 месяцев 2020 года выработала 13,1 млрд кВт·ч, что на 11,1% выше аналогичного показателя 2019 года.
Выработка электроэнергии ГЭС РусГидро на Дальнем Востоке за 9 месяцев 2020 года увеличилась на 10,5% до 11,9 млрд кВт·ч относительно 9 месяцев 2019 года.
Значительный рост выработки Группы за три квартала 2020 года обусловлен повышенным притоком воды в основные водохранилища ГЭС Волжско-Камского каскада, Сибири и Дальнего Востока, ростом электропотребления в ДФО и ростом отпуска тепла в ДФО из-за погодного фактора.
Развернутая информация по операционным результатам РусГидро за 9 месяцев 2020 года доступна по ссылке: http://www.rushydro.ru/investors/IR_news/112085.html
[1] данные приведены без учета Приморской ГРЭС и ЗАО «МЭК»
вконтакте
одноклассники
google+
мой мир
21.10.2020
РусГидро выплатило купонный доход по облигациям23.10.2020
РусГидро приступило к замене первого гидроагрегата Майнской ГЭСГидроэлектростанции — Ассоциация «Гидроэнергетика России»
Гидроэлектрическая станция (гидроэлектростанция, ГЭС) это электростанция, преобразующая механическую энергию воды в электрическую энергию.
По установленной мощности и выработке гидроэлектростанции находятся на втором месте в мире после тепловых электростанций (более 1400 ГВт и около 4 200 ТВт ч соответственно на начало 2018 г.).
В настоящее время на территории России функционируют 185 гидроэлектростанций, в том числе: 15 ГЭС мощностью свыше 1000 МВт, 102 ГЭС мощностью свыше 10 МВт, две ГАЭС (Загорская ГАЭС и ГАЭС каскада Кубанских ГЭС) и Зеленчукская ГЭС-ГАЭС.
При низкой себестоимости вырабатываемой электроэнергии ГЭС и ГАЭС характеризуются высокими удельными капитальными затратами.
Мощность и выработка крупных ГЭС значительно превышает показатели действующих в настоящее время ТЭС и АЭС. Мощность крупнейшей в мире ГЭС «Три ущелья» (на р. Янцзы, Китай) 22,5 ГВт, а ее выработка составляет около 100 млрд кВт⋅ч в год. Крупнейшая ГЭС в России Саяно-Шушенская ГЭС им. П.С. Непорожнего мощностью 6,4 ГВт ежегодно вырабатывает более 22 млрд кВт⋅ч.
ГЭС можно разделить на две основные группы: ГЭС на крупных равнинных реках и ГЭС на горных реках. Основными сооружениями ГЭС на равнинной реке являются плотина, создающая сосредоточенный перепад уровней (напор) и водохранилище, обеспечивающее перераспределение речного стока в течении определенного срока (периода регулирования), а также здание ГЭС, в котором размещаются гидравлические турбины, генераторы, электрическое и механическое оборудование. В случае потребности строятся водосбросные и судоходные сооружения, водозаборы для систем орошения и водоснабжения, рыбопропускные сооружения и т.п. Возможно создание на реке каскадов ГЭС. В России построены и успешно эксплуатируются Волжский, Камский, Ангарский, Енисейский и другие каскады ГЭС.
Вода под действием тяжести по водоводам движется из верхнего бьефа (водохранилища) в нижний бьеф, вращая рабочее колесо турбины. Гидравлическая турбина соединена валом с ротором генератора. Турбина и генератор вместе образуют гидроагрегат. В турбине гидравлическая энергия преобразуется в механическую энергию вращения на валу агрегата, а генератор преобразует эту энергию в электрическую.
Все построенные ГЭС, особенно обладающие крупными водохранилищами, играют решающую роль в обеспечении надежности, устойчивости и живучести Единой энергетической системы России (ЕЭС России).
Большой интерес в мире и в России в настоящее время вызывает возможность создания малых ГЭС.
Малые ГЭС (мощностью до 25 МВт) могут создаваться в короткие сроки с использованием унифицированных гидроагрегатов и строительных конструкций с высоким уровнем автоматизации систем управления. Экономическая эффективность их использования существенно возрастает при комплексном использовании малых водохранилищ (рекреация, рыбоводство, водозаборы для систем орошения и водоснабжения и т.п.).
Гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС) предназначена для перераспределения во времени энергии и мощности в энергосистеме. В часы пониженных нагрузок ГАЭС работает как насосная станция. Она за счет потребляемой энергии перекачивает воду из нижнего бьефа в верхний и создает запасы гидроэнергии. В часы максимальной нагрузки ГАЭС работает как гидроэлектростанция. Вода из верхнего бьефа пропускается через турбины в нижний бьеф, и ГАЭС вырабатывает и выдает электроэнергию в энергосистему. ГАЭС потребляет дешевую электроэнергию, а выдает более дорогую энергию в период пика нагрузки, заполняет провалы нагрузки и снижает пики нагрузки в энергосистеме, позволяет работать агрегатам атомных и тепловых электростанций в наиболее экономичном и безопасном равномерном режиме, резко снижая при этом удельный расход топлива на производство 1 кВт · ч электроэнергии в энергосистеме. В России, особенно в европейской части, остро стоит проблема создания маневренных электростанций, в том числе ГАЭС.
ГЭС—ГАЭС вырабатывает электроэнергию в период пика нагрузки за счет притока воды в верхний бьеф и за счет перекаченной из нижнего бьефа в верхний в период провалов нагрузки в энергосистеме. Реконструкция ГЭС в ГЭС—ГАЭС, как показывает зарубежный опыт, весьма эффективна в энергосистемах, где мала доля ГЭС и ГАЭС.
Основными препятствиями для создания новых гидроэлектростанций и, прежде всего, крупных ГЭС являются несовершенство законодательной и нормативной базы, необходимость в большинстве случаев вывода из оборота земель и переселения жителей, сложность проектирования (географические и геологические условия в каждом случае уникальны), масштабные риски проектных и строительных ошибок, длительные сроки строительства, необходимость безусловного учета на всех этапах (от проектирования до эксплуатации) современных требований, касающихся охраны окружающей среды. В то же время безусловным достоинством гидроэнергетики является улучшения экологической обстановки и значительное снижение (на 20-40 %) выбросов углекислого газа в атмосферу.
Литература:
Основы современной энергетики. Курс лекций для менеджеров энергетических компаний Под общей редакцией чл.-корр. РАН Е. В. Аметистова, Издательство МЭИ, 2004
Hydropower status report 2018. Sector trends and insights. International Hydropower Association (IHA)
Выработка Красноярской ГЭС ЕвроСибЭнерго увеличилась на 27%
19.04.2017
По оперативным данным Филиала АО «СО ЕЭС» «Региональное диспетчерское управление энергосистемы Красноярского края и Республики Тыва» (Красноярское РДУ), объем потребления электроэнергии в Красноярской энергосистеме за I квартал 2017 года составил 11999,4 млн кВт•ч, что на 3,8% меньше, чем за аналогичный период прошлого года. Выработка Красноярской ГЭС составила 4692, 6 млн кВт•ч и позволила обеспечить 39% всей потребности края.
Электростанции Красноярской энергосистемы за январь-март выработали 16238,6 млн кВт•ч электроэнергии, что на 1,9% выше объема выработки за первые три месяца 2016 года. При этом выработка ТЭС и электростанций промышленных предприятий за 1-й квартал составила 8368,1 млн кВт•ч (снижение относительно аналогичного периода прошлого года на 8,3%), выработка ГЭС – 7870,5 млн кВт•ч (рост на 15,6%). Доля Красноярской ГЭС в выработке всех ГЭС региона составила 60% и 28,9% суммарной выработки всей энергосистемы Красноярского края (16 238,6 млн кВт•ч). По сравнению с аналогичным периодом прошлого года, рост производства электроэнергии на Красноярской ГЭС составил 27% (I квартал 2016 года – 3676,4 млн кВт•ч).
В январе 2017 года Красноярская ГЭС произвела 1526,3 млн кВт•ч, в феврале – 1475,4 млн, в марте – 1690,9 млн. Электроэнергия станции поступает потребителям, подключенным к Объединенной энергосистеме Сибири, в том числе в Красноярском крае, Иркутской области и Республике Хакасия.
Избыток электроэнергии, произведенной на территории Красноярского края, передавался по межсистемным линиям электропередачи в смежные энергосистемы. По информации Красноярского диспетчерского управления, снижение объема потребления электроэнергии на территории края связана с теплым атмосферным фоном: среднемесячная температура марта составила -2,1° С, что выше температуры в марте прошлого года на 1,4° С.
Справка:
Красноярская ГЭС по установленной мощности (6000 МВт) занимает второе место в России и входит в десятку крупнейших ГЭС мира. Гидроэлектростанция работает в красноярской энергосистеме Объединенной энергосистемы Сибири. Средняя многолетняя выработка Красноярской ГЭС составляет 18,3 млрд кВтч. Станция входит в состав крупнейшей российской частной энергетической компании АО «ЕвроСибЭнерго» (принадлежит En+ Group).
Российская гидроэнергетика — Валентин Новоженин для журнала RUБЕЖ
В сложившихся условиях электрогенерация в Российской Федерации осуществляется тремя типами электростанций – тепловыми, атомными и гидроэлектростанциями.В 2016 году при общей выработке электроэнергии в стране около 1062 млрд.кВт.ч. на тепловых электростанциях выработано около 64% электроэнергии, атомных и гидростанциях по 18%. В различных регионах страны структура генерации электроэнергии существенно различна. В 2016 году на Европейской территории и Урале при общей генерации около 800 млрд.кВт.ч. доля выработки на тепловых электростанциях 67%, атомных 25%, гидроэлектростанциях 8%, на Азиатской территории доля тепловых станций 52%, гидроэлектростанций 48%. Выработка электроэнергии на установках ВИЭ (включая малые ГЭС) незначительна, и в общегосударственных показателях измеряется сотыми долями процента.
Сложившаяся структура генерации признается теми, кто несет государственную ответственность за данный базовый фрагмент экономики страны, оптимальным, соответствующим ресурсному обеспечению генерации, особенностям экономического развития регионов, инвестиционной привлекательности, экономическим требованиям и др. Стратегия энергетического развития России на период до 2035 года практически сохраняет сложившуюся структуру производства электроэнергии с некоторым «опережающим развитием нетепловых электростанций», но только АЭС, а не ГЭС. При ожидаемом увеличении производства электроэнергии к 2035 году в 1,27 – 1,43 раза (с 1062 до 1352 – 1514 млрд.кВт.ч.) рост производства электроэнергии на АЭС ожидается в 1,4 – 1,8 раза, а на ГЭС – в 1,2 – 1,3 раза с увеличением производства на основе ВИЭ в десятки раз.
Поскольку электроэнергетика является базовой отраслью экономики, определяющей размещение, развитие, экономическую эффективность и стабильность всех других ее отраслей и социальной сферы, оценка сложившейся структуры электроэнергетики и особенно прогноз и выработка направлений ее развития и, следует особенно подчеркнуть, реализация выработанных направлений развития должны разрабатываться, том числе, на основании выявления и аргументированного анализа и оценки возможных рисков реализации намечаемых путей функционирования и развития отрасли. Трудно, например, согласиться с обоснованностью аргументации энергетической стратегии о возможности добычи нефти в 2035 году примерно равной добычи в настоящее время (с сохранением и даже наращиванием объема ее экспорта) понимая, что к этому периоду будут выработаны все разведанные и подтвержденные запасы нефти, а остальные «прогнозные, ожидаемые с низкой подверженностью», и без анализа себестоимости их добычи. Создается впечатление, что к обоснованности топливного ресурса основных составляющих производства электроэнергии применен столь же «аргументированный» подход.
Топливный баланс современной тепловой электроэнергетики станы включает природный газ – 75% общего потребления топлива, и уголь – 24%.
Объем годового потребления газа – около 200 млрд. м 3. По масштабу потребления это треть современной добычи газа в стране и равно объему его экспорта. Такого «рационального» использования этого долговременно стратегически важного для страны, но исчерпаемого ресурса не может позволить себе ни одна страна мира (может быть кроме Саудовской Аравии и Кувейта). Разведанные запасы газа в стране при современном объеме его добычи хватит примерно на 50 лет. Однако золотая «эра Саматлора» для нефти и газа уже закончена, наиболее продуктивные месторождения выработаны на 70-80% и сегодня мы предметно наблюдаем повышение сложности добычи, в том числе газа, и снижение его качества на новых месторождениях. А эти обстоятельства побуждают постоянную и возрастающую динамику повышения себестоимости разведки, добычи и транспорта топлива. К сожалению эти нарастающие во времени проблемы во всех перспективных проработках не рассматриваются и не учитываются. Наконец, 20 и даже 50 лет нельзя считать достаточными для обеспечения стратегической ресурсной и экономической безопасности всей страны после того, и это риски не только будущих поколений. Объективный и вполне обоснованный вывод – искать и реализовывать пути снижения объемов сжигания и продажи этого стратегически важного ресурса не только как топлива, но и основного сырья для всей нефтегазохимии – производства продукции, без которой невозможно представить современный образ жизни.
Всеми современными энергетическими стратегиями приоритет в развитии электроэнергетики отводиться развитию атомной энергетики.
Существует даже государственная программа ее развития. Однако ресурсная обоснованность этой программы, по видимому, базируется на заявлениях отдельных «энергетиков» о размерах собственных запасов урановых руд и ориентацию на их импорт. При современной переработке урановой руды порядка 20 тыс. тонн, руды собственной добычи менее четверти. А при общих, доказанных запасах урановой руды в стране порядка 480 тыс. тонн и современном объеме использования ее хватит только на 25 лет. Не ожидает ли нас то, что уже начали испытывать французские энергетики-атомщики в странах центральной Африки в условиях интенсивного нарастания дефицита урановых руд в мире, что заставляет их пересмотреть глобальную ориентацию на атом. Очевидно также, что данные риски энергетической безопасности, совпадающие по времени с газовыми, сопровождаются и серьезными экономическими рисками для всей экономики и нашей страны.
В настоящее время атомщиками широко рекламируется новый тип атомных реакторов с воспроизводством топлива – реакторы на быстрых нейтронах.
При всей очевидности инновационности этой технологии и ее потребности, остаются неясными масштабы этого производства и какова же стоимость электроэнергии, вырабатываемой этими станциями, если для их функционирования необходимо топливо с обогащением на порядок выше, чем в «обычных» реакторах.
Наконец, еще одна и, к сожалению, не только экономическая данность атомной энергетики. Любой объект АЭС создается на период только одного поколения. А уже следующее поколение должно его полностью ликвидировать (за стоимость не меньше, чем на строительство), сохранив «на добрую память» о своих предшественниках массу радиационно-опасных материалов, подлежащих вечному хранению. При этом остается открытым вопрос за чей счет это делается?
Впрочем, Энергетической стратегией атомная генерация отнесена к виду «безтопливной»!?
Энергетика на возобновляемых ресурсах получила некоторое развитие.
К генерации этого типа отнесены ветровая, солнечная, геотермальная и гидроэнергетика малых ГЭС. Большая гидроэнергетика из данного понятия исключена. Безусловно, это необходимое направление электроэнергетики, особенно для энергоизолированных территорий со сложной транспортной доступностью, для которых топливный эффект ВИЭ служит серьезным экономическим фактором. Однако в целом, государственными энергетическими стратегиями и фактическим состоянием дел на рассматриваемую перспективу намечается снижение темпов развития большой гидроэнергетики, а в результате к 2035 полный объем выработки «безтопливной» электроэнергии снизится с нынешних 18% до 13-14%.
Нельзя не упомянуть и о солидарной ответственности России перед международным сообществом за выбросы в атмосферу продуктов сжигания топлива, в том числе и на электростанциях, приводящим к негативным изменениям климата на планете. В данном процессе Россия не является мировым лидером, но является активным его участником. Суммарные выбросы в атмосферу углекислого газа на территории страны, ориентировочно определяются объемом 2,8 млрд.тонн, в том числе угольными ТЭС – 0,5 млрд. тонн, газовыми ТЭС – 1,5 млрд.тонн.
При введении в соответствии с «Парижским климатическим соглашением по предупреждению глобального повышения температуры» (ноябрь 2016 года), подписанным Россией, компенсационных ежегодных платежей за выбросы для России они могут исчисляться не одним миллиардом долларов. Правда, на территории России благодаря разнообразным природным условиям происходит естественный, значительный по объему восстановительный процесс по отношению к углекислому газу, однако будет ли это учтено для России остается вопросом.
Гидроэнергетика в настоящее время является третьей генерацией по объему вырабатываемой электроэнергии.
В 2017 году суммарная выработка ГЭС составила 192,5 млрд.кВт.ч., или 18% общей выработки электроэнергии страны – это суммарный объем электроэнергии, вырабатываемый в настоящее время на возобновляемых энергоресурсах.
Гидроэнергетические ресурсы речного стока страны определены в соответствии с международной классификацией на основании фактических результатов гидрологических наблюдений и проектных проработок и оцениваются следующими параметрами среднегодовой выработки электроэнергии: теоритический гидропотенциал – 2395 млрд.кВт.ч, технический потенциал – 1670 млрд.кВт.ч, экономический потенциал – 852 млрд.кВт.ч. Экономический гидропотенциал включает суммарный объем действующих и возможных к строительству ГЭС, эффективность строительства которых превышает эффективность строительства тепловых электростанций. Однако распределение гидропотенциала на территории страны неравномерно. На Европейской территории экономический гидропотенциал оценен в 162 млрд.кВт.ч, на Азиатской – 690 млрд.кВт.ч., в том числе Сибири 396 и Дальнем Востоке – 294 млрд.кВт.ч.
Паспортная выработка всех действующих гидроэлектростанций страны (с мощностью выше 10МВт) в настоящее время составляет 200,8 млрд.кВт.ч., или 23,5% от экономического гидропотенциала. На территории Европейской части страны соответственно 60,5 млрд.кВт.ч. и 37,3%, Сибири – 117,5 млрд.кВт.ч. и 29,7%, Дальнем Востоке – 22,8 млрд.кВт.ч. и 7,7 %. Современное участие гидроэнергетики в покрытии электропотребления страны (2016 год) характеризуется следующими данными: Европейская часть – 8%, Сибирь – 49,5%, Дальний Восток – 55%.
Оценивая «достигнутый» уровень использования гидроэнергоресурсов, наиболее эффективного и стабильного, экологически чистого возобновляемого источника энергии в России – 23,5% в сопоставлении с показателями аналогичных по экономическому развитию стран, следует признать его крайне низким. В Европейских странах, в крупных странах Северной и Южной Америки, Китае, Японии и др. гидроэнергетический потенциал используется на 60-80% или полностью. И это характерно не только для стран с низкими запасами топливных ресурсов. Экономически их объединяет одно – развитая рыночная экономика при активном государственном управлении функционированием и развитием стратегически важных, фундаментальных фрагментов экономики.
Теперь, уже исторически, развитие гидроэнергетики Советского Союза и России можно разделить на три этапа.
- Первый этап интенсивного планового гидроэнергетического строительства, начиная с Плана ГОЭЛРО и продолжая – пятилетние планы развития гидроэнергетики в 50-90 е годы прошлого века, на протяжении которых было построено 95% всего действующего гидропотенциала страны.
- Второй – последние 25-30 лет новейшей истории – период «мучительной» достройки объектов «советского периода» и нескольких новых объектов малой и средней мощности.
- И, наконец, современный период – практически полной приостановки гидроэнергетического строительства.
Каковы же перспективы дальнейшего развития гидроэнергетики – основного направления экономии исчерпаемых ресурсов в России?
По нынешнему состоянию, так называемых факторов развития – никаких. Ничего нового не проектируется, не строится и не планируется. Можно ли назвать существующие в настоящее время многочисленные стратегии, схемы территориального планирования, различные генеральные схемы развития плановыми документами, если они не подкреплены и не сопровождаются необходимыми действиями и ответственностью за их выполнение. Все они, зачастую весьма противоречивые, отражают лишь мнение и ожидания их разработчиков, утверждаемые Правительством.
Характерный пример. В 2009 году Правительство утверждает «Энергетическую стратегию России до 2030 года», в которой в рассматриваемый период «ожидается» ввод новых ГЭС суммарной мощностью 38 млн.кВт. и АЭС – 28 млн.кВт. А через полгода, в 2010 году Правительство согласовывает «Генеральную схему размещения объектов электроэнергетики» на тот-же период, в которой «предполагается» увеличение в этот период мощности ГЭС на 5,4 млн.кВт, а АЭС на 43 млн.кВт.?
В откорректированной «Энергетической стратегии до 2035 года» (2016 год) ожидается увеличение выработки электроэнергии ГЭС в этот период в 1,2-1,3 раза, а на АЭС в 1,4-1,8 раза без упоминания, в отличие от предшествующих подобных документов, конкретных перспективных объектов. Для гидроэнергетики увеличение выработки за 15 лет на 40-60 млрд.кВт.ч. требует строительства новых ГЭС суммарной мощностью 8-12 млн.кВт. Для примера – суммарная выработка ГЭС Волжско-Камского каскада – 40 млрд.кВт.ч, Ангарского каскада ГЭС – 65 млрд.кВт.ч. Если это Государственная стратегия, а не декларация о намерениях или добрых ожиданий, она должна сопровождаться разработкой и реализацией конкретных контролируемых программ. Для строительства важных отраслей экономики это необходимость. И это сделано. В уточненной Схеме территориального планирования, утвержденной Правительством в августе 2016 года практически на тот-же период, что и у Стратегии, суммарная выработка новых ГЭС 16 млрд.кВт.ч., т.е. в два раза ниже минимально ожидаемой по Стратегии? И самое важное – все виды работ по дальнейшему гидроэнергетическому строительству прекращены и ничего нового в рассматриваемой перспективе никто не собирается делать.
Достоверную экономическую оценку различных генераций в настоящее время провести достаточно затруднительно из-за отсутствия открытой экономической информации о стоимости их строительства и функционирования, особенно атомной энергетики. Однако оценочный диапазон удельных стоимостей установленной мощности различных энергообъектов с учетом региональных особенностей представляется следующим (в дол. США при курсе в 2013г.) ПТУ — 1000-1200 дол/кВт; ТЭС (угольные) — 1500-2200; АЭС — 5000-5500; ГЭС (с линиями электропередач) -2000-3500 дол/кВт. Себестоимость электроэнергии, вырабатываемой на различных станциях, оценивается в следующих диапазонах: ТЭС — 22-35 коп/кВт.ч и выше, АЭС — 40-50; ГЭС — 10-12 коп/кВт.ч. Несмотря на то, что тарифы на электроэнергию для потребителей превышают любую ее себестоимость на порядок и выше, этот показатель имеет большое значение для экономики электроэнергетики, и объектов, особенно для их периода эксплуатации после возврата инвестиций.
При экономической оценке различных генераций следует иметь ввиду еще одно обстоятельство. Если себестоимость электроэнергии ГЭС является окончательной на весь неограниченный период эксплуатации, то себестоимость электроэнергии ТЭС имеет постоянную тенденцию повышения из-за роста стоимости топлива, особенно газа, а также потенциальных экологических выплат. Обсуждать себестоимость электроэнергии АЭС, как и их энергоэкономическую эффективность, вообще беспредметно, поскольку неизвестна реальная стоимость топлива, затрат на выдержку и захоронение радиоактивных отходов, куда относятся средства на ликвидацию и последующее хранение остатков объектов АЭС после истечения сравнительно короткого срока их эксплуатации (30-35 лет). А эти затраты сопоставимы со стоимостью строительства данных объектов. Отсюда следует, что энергоэкономическая оценка различных генераций имеет предположительный характер и направление их развития является государственной прерогативой не только экономического фактора, но и энергетической безопасности страны. Но эта прерогатива должна носить характер не намерений и ожиданий, а реализуемых целей.
Одна из проблем гидроэнергетики, которая активно обсуждается общественностью, это экологические и социальные риски, возникающие при строительстве и эксплуатации ГЭС.
В сравнении с другими, отнюдь не безгрешными, источниками электроэнергии и их топливными компонентами экологические последствия и влияния на окружающую среду ГЭС объективно следует признать незначительными. Социальные же последствия в реальных условиях России следует рассматривать как позитивное социальное переустройство населения, особенно в неосвоенных и слабо освоенных территориях, в которые смещается будущее гидростроительство, с переустройством образа жизни переселенцев и не только в условия жизни, отвечающие современным требованиям. Для новых объектов, которые должны быть включены в число перспективных в ближайшую и среднесрочную перспективу, объемы ущерба от их строительства существенно ниже, чем при строительстве действующих объектов. Можно привести следующие средние показатели. По удельным показателям по отношению к выработке электроэнергии ГЭС на построенных объектах в среднем затоплено 22,3 га/млн.кВт.ч. и переселено 4,2 чел/млн.кВт.ч. По перспективным объектам соответствующие удельные показатели не превышают – в Европейской части 12 га/млн.кВт.ч. и 0,4 чел/млн.кВт.ч., в Сибири соответственно 10 га/млн.кВт.ч. и 0,3 чел/млн.кВт.ч., на Дальнем Востоке 9 га/млн.кВт.ч и 0,1 чел/млн.кВт.ч. Или такие конкретные сопоставления по переселению: Волжско-Камский каскад выработка электроэнергии 40 млрд.кВт.ч., переселено 660 тыс.человек; Эвенкийская ГЭС на реке Нижняя Тунгуска соответственно 50 млрд.кВт.ч. и 7 тыс.человек., Южно-Якутский гидроэнергетический комплекс выработка 24 млрд.кВт.ч, переселение 0,0 человек, а ГЭС Три Ущелья (Китай) выработка 80 млрд.кВт.ч, переселено 1,2 млн.человек.
Из приведенных данных следует, что оценка объектов гидроэнергетики по их воздействию на социальную, экологическую и экономическую сферы должна носить не обобщенный и, как в основном принято, популистский характер, а быть строго индивидуальной в сопоставлении с показателями, характерными для тепловой и атомной энергетики, с учетом их накопительного во времени воздействия.
Еще один «отрицательный фактор» гидроэнергетики – длительная продолжительность строительства. Здесь следует технологически необходимую продолжительность строительства отличать от фактической для некоторых ГЭС. Для крупных ГЭС примером в отечественной практике строительства в технологически необходимые сроки могут служить строительство Жигулевской (Куйбышевской) и Братской ГЭС, которые начали выдавать электроэнергию на 6-м году строительства. 5-6 лет наиболее характерная продолжительность строительства подобных объектов в мировой практике. Продолжительность строительства объектов средней мощности 4-5 лет. Но можно строить и дольше – Богучанская ГЭС строилась 30 лет, Усть-Среднеканская скоро 30 лет, а Зарамагский гидроузел строится уже 40 лет. И этот показатель определяется только в финансовой сфере – отношение инвестора к эффективности своих вложений.
Решая стратегические энергетические проблемы страны и регионов с долгосрочными базовыми приоритетами – рациональное использование природных исчерпаемых энергетических ресурсов, повышение энергоэффективности экономики, уменьшения негативного воздействия ГЭК на окружающую среду, обеспечения экономической и энергетической безопасности, организации межрегиональных энергетических связей как интегрирующего фактора и способа выравнивания природных и хозяйственных диспропорций, развития и диверсификации долгосрочного и эффективного энергетического экспорта следует признать, что гидроэнергетика с использованием стабильных возобновляемых ресурсов в наибольшей степени соответствует перечисленным интересам, во всяком случае, в течение среднесрочной перспективе. Это не значит, что она способна заменить все другие генерации, но ее развитию должны быть даны государственные приоритеты в стратегических оценках и практических действиях.
Собственная и международная практика гидроэнергостроительства показала и большой его мультипликативный эффект, при котором удовлетворение энергетических потребностей дешевой электроэнергией с созданием пионерной строительной, транспортной и социальной инфраструктуры содействует комплексному индустриальному и социальному развитию регионов, освоению новых территорий, созданию крупных энергоемких промышленных комплексов, повышению уровня заселения и оседлости населения. Эти особенности гидроэнергетического строительства вновь становиться актуальными для реального, а не декларативного, комплексного и стабильного развития, особенно регионов Сибири и Дальнего Востока.
Исходя из сложившейся ситуации в энергетической отрасли страны, состояния и перспектив социально-экономического развития отдельных регионов стратегически и экономически обоснованной представляется следующая принципиальная схема дальнейшего развития гидроэнергетики в перспективе 30-40 лет.
На Европейской территории, энергодефицитном регионе страны, по уровню собственного обеспечения энергетическими ресурсами практически не отличающейся от Западноевропейских стран, дальнейшее, но более эффективное использование имеющихся гидроэнергоресурсов во всех северокавказских субъектах Федерации, что уже в ближайшие годы может дать прирост выработки электроэнергии в этом энергодефицитном регионе до 5 млрд.кВт.ч. Следует вернуться к предметному изучению эффективности использования гидроэнергоресурсов в бассейнах рек Северная Двина, Печера, Вятка и др. По имеющимся данным уже на первом этапе их освоения, здесь может быть получено до 20 млрд.кВт.ч. электроэнергии, что является фундаментальным стимулом экономического развития этого европейского региона страны, развития прежде всего комплексной лесопереработки и горнорудной промышленности.
При оценке энергообеспеченности Европейской территории страны следует иметь в виду, что в настоящее время около 80% ее энергопотребления обеспечивается импортом энергоресурсов из Сибири, для чего интенсивно используются железнодорожный и трубопроводный транспорт. А «электронного» транспорта, активно используемого в аналогичных странах, практически нет. И нет его очевидно по двум причинам. Первая – передавать в настоящее время нечего, Сибирь сама электродефицитна, в 2015 году, в том числе через Казахстан, в Сибирь было передано 2,3 млрд.кВт.ч. электроэнергии. Вторая – отсутствует «государственный монополист», в противовес первым двум видам транспорта, заинтересованный в развитии электроэнергетики в Сибири с учетом состояния с энергоресурсами в Европейской части и замыкании – завершении, таким образом, так называемой Единой энергетической системы страны (ЕЭС). А это послужило бы стимулом дальнейшего развития здесь гидроэнергетики и угольной энергетики в том числе для экспорта в Европейскую часть страны чистой энергии.
На Азиатской территории, в зоне максимального объема неиспользованных гидроэнергоресурсов приоритетное их использование с опережающим покрытием ожидаемого роста электропотребления, прежде всего в районах расположения энергоемких производств и, что не менее важно, создание экспортного потенциала электроэнергии, как для Европейской части страны, так и для соседних стран, испытывающих дефицит энергоресурсов. Следует завершить строительство Ангарского каскада ГЭС с дополнительной энергоотдачей около 12 млрд.кВт.ч. и приступить к освоению гидроэнергоресурсов Верхнего Енисея. Где уже первые объекты средней мощности могут дать энергоотдачу до 15 млрд.кВт.ч.
Основным, первоочередным объектом в Восточной Сибири должна быть Эвенкийская ГЭС на реке Нижняя Тунгуска. Выработка электроэнергии этой ГЭС 50 млрд.кВт.ч. в год при мощности 10-12 млн.кВт. Эта жемчужина отечественной гидроэнергетики и ее водохранилище расположены практически в безлюдном районе страны, а, следовательно, с минимальным ущербом для экономики, социальной сферы и окружающей среды. По объему выработки электроэнергии она равноценна АЭС суммарной мощности 7 млн.кВт. (Курская и Смоленская АЭС вместе взятые), или ТЭС мощностью 9 млн.кВт., больше выработки всего Волжско-Камского каскада ГЭС, позволит высвободить 13 млрд.м3 газа(объем подачи газа первой очереди газопровода Южный поток). Передача электроэнергии этой ГЭС в Европейскую часть страны должна осуществляться по ЛЭП большой пропускной способности. Стоимость строительства ГЭС и ЛЭП существенно ниже равнозначных АЭС на Европейской территории.
Принимая во внимание топливный, экологический, экономический, а также психологический эффекты, следовало бы придать строительству Эвенкийской ГЭС статус задачи Государственной важности ближайшей перспективы.
Развитие гидроэнергетики в Забайкалье и Дальневосточном регионе обусловлено строительством горнодобывающих и обогатительных предприятий, созданием других энергоемких производств, развитием экспорта электроэнергии, наконец, снижением ущерба от часто повторяющихся наводнений.
Очевидно, что создание новых гидроэнергетических объектов здесь должно быть согласовано с развитием зон энергопотребления, создавая опережающую энергетическую, и в значительной мере иную инфраструктурную базу развития. Обоснованные первоочередные гидроэнергоресурсы здесь имеются в каждом административном регионе. В Бурятии каскад ГЭС на реке Витим с энергоотдачей около 8 млрд.кВт.ч., Южная Якутия – комплекс ГЭС на притоках реки Алдан с энергоотдачей до 25 млрд.кВт.ч., Чукотском автономном округе, других регионах фактически по потребности для их экономического развития. Пора наконец, решить часто повторяющуюся проблему паводков в бассейне реки Амур путем строительства гидроузлов комплексного назначения на его левобережных притоках, а не «отмены» паводков на длительный период. Однако все это может быть сделано в интересах Государства и более эффективным способом только при активном и целенаправленном Государственном управлении, в том числе и обеспечение надежного энергообеспечения так называемых изолированных зон в условиях абсолютного бездорожья.
Изложенные выше анализ и оценка складывающихся осложнений и рисков дальнейшего функционирования и развития комплексной электроэнергетической отрасли страны дают основание сделать вывод о существенном несоответствии стратегическим и экономическим целям Государства фактическая приостановка дальнейшего использования гидроэнергетических ресурсов страны.
Следует также отметить, что изложенная оценка складывающихся рисков в электроэнергетике, в том числе ресурсных, совпадает с направленностью Указа Президента Российской Федерации от 13.05.2017 «О стратегии экономической безопасности Российской Федерации на период до 2030 года», как и ответственности за их предупреждение – Правительство РФ, включая государственные компании и общества с государственным участием.
Для дальнейшего эффективного, целенаправленного развития гидроэнергетики считаем необходимым разработку Государственной программы гидроэнергетического строительства на среднесрочный период, скоординированной, особенно для регионов Сибири и Дальнего Востока, с Государственной же программой развития этих регионов. Эта программа должна содержать конкретные меры государственной поддержки и контроля исполнения.
Выработка электроэнергии РусГидро с учетом Богучанской ГЭС за 9 месяцев 2020 года
Выработка электроэнергии «РусГидро» с учетом Богучанской ГЭС за 9 месяцев 2020 года составила 112,8 млрд кВт·ч, что на 13,7% выше 2019 года (без учета Приморской ГРЭС и ЗАО «МЭК») и является самым высоким в истории компании показателем за сопоставимый период.Рост показателя произошел на фоне снижения выработки электроэнергии в целом по России на 3,4% и сокращения энергопотребления на 2,8%. В итоге доля «РусГидро» в общероссийской выработке электроэнергии за январь-сентябрь текущего года выросла до 14,6% по сравнению с 12,4% за такой же период прошлого года.
Значительный рост выработки энергохолдинга за три квартала 2020 года обусловлен повышенным притоком воды в основные водохранилища ГЭС Волжско-Камского каскада, Сибири и Дальнего Востока, ростом электропотребления в ДФО и ростом отпуска тепла в ДФО из-за погодного фактора.
Выработка ГЭС и ГАЭС «РусГидро» за отчетный период прибавила 17,2%, составив 79,9 млрд кВт·ч. Выработка тепловых станций холдинга возросла на 2,7% — до 19,4 млрд кВт·ч. Выработка ветровых, солнечных и геотермальных электростанций РусГидро увеличилась на 1,5% и составила 316 млн кВт·ч.
Выработка электроэнергии объектами генерации «РусГидро» на территории Дальнего Востока увеличилась на 4,2%, до 33,2 млрд кВт·ч на фоне роста электропотребления на 3,9%. Отпуск тепла электростанциями и котельными компания в ДФО возросла на 1,7% — до 19,1 млн Гкал.
Суммарная выработка электроэнергии ГЭС Волжско-Камского каскада, а также Загорской ГАЭС увеличилась на 29,8% и составила 38,3 млрд кВт·ч.
Выработка электроэнергии ГЭС филиалов «РусГидро» в Сибири показала рост на 11,7% — до 22,9 млрд кВт·ч. В частности, только в сентябре благодаря росту притока воды выработка электроэнергии Саяно-Шушенской ГЭС, крупнейшей электростанции России (установленная мощность – 6,4 ГВт), составила 3,8 млрд кВт·ч, что на 15,5%, чем годом ранее.
Богучанская ГЭС нарастила производство на 11,1% — до 13,1 млрд кВт·ч.
Дальневосточные ГЭС РусГидро увеличили выработку на 10,5% — до 11,9 млрд кВт·ч.
Где вырабатывается гидроэлектроэнергия — Управление энергетической информации США (EIA)
Большая часть гидроэнергетических мощностей США находится на Западе
Существуют традиционные гидроэлектростанции / гидроэлектростанции почти в каждом штате. Большая часть гидроэлектроэнергии вырабатывается на крупных плотинах, построенных федеральным правительством, и многие из крупнейших плотин гидроэлектростанций находятся на западе Соединенных Штатов.
Около половины всего СШАмощности по производству традиционной гидроэлектроэнергии в масштабе коммунальных предприятий сосредоточены в Вашингтоне, Калифорнии и Орегоне. 1 Вашингтон обладает самыми традиционными гидроэлектростанциями среди всех штатов и является местом расположения плотины Гранд-Кули, крупнейшего гидроэнергетического объекта США и крупнейшей электростанции США по генерирующим мощностям. В Нью-Йорке самая большая мощность по выработке традиционной гидроэлектроэнергии среди всех штатов к востоку от реки Миссисипи, за ним следует Алабама.
В 2019 году всего U.Мощность генерации обычной гидроэлектроэнергии составляла 79 746 мегаватт (МВт) или около 80 миллионов киловатт.
- Вашингтон27%
- Калифорния 13%
- Орегон 10%
- Нью-Йорк 6%
- Алабама 4%
Производство электроэнергии на гидроэлектростанциях зависит от уровня осадков
Поскольку производство гидроэлектроэнергии в конечном итоге зависит от осадков, а уровни осадков меняются сезонно и ежегодно, рейтинг каждого штата в годовом производстве гидроэлектроэнергии может отличаться от его рейтинга по генерирующей мощности.
В 2019 году общая выработка традиционной гидроэлектроэнергии в США составила около 274 миллиардов киловатт-часов (кВтч), что составляет около 6,6% от общего объема выработки электроэнергии коммунальными предприятиями США.
- Вашингтон 24%
- Калифорния 15%
- Нью-Йорк11%
- Орегон 11%
- Алабама 4%
ГАЭС
В 2019 году общая мощность гидроаккумулирующих электростанций в 18 штатах составляла около 22 878 МВт, а на пять штатов, вместе взятых, приходился 61% от общей мощности по стране.
- Калифорния 17%
- Вирджиния 14%
- Южная Каролина 12%
- Мичиган 10%
- Грузия 8%
Гидроэлектростанции с гидроаккумулятором обычно используют больше электроэнергии для перекачки воды в верхние водохранилища, чем они производят с накопленной водой. Таким образом, гидроаккумулирующие сооружения имеют чистый отрицательный баланс выработки электроэнергии. Управление энергетической информации США классифицирует выработку электроэнергии на гидроаккумулирующих гидроэлектростанциях как отрицательную.
Большинство плотин не было построено для выработки электроэнергии
Лишь небольшой процент плотин в Соединенных Штатах вырабатывает электроэнергию. Большинство плотин были построены для орошения и борьбы с наводнениями и не имеют генераторов гидроэлектроэнергии. По оценкам Министерства энергетики США, в 2012 году у несамоэнергетических плотин в Соединенных Штатах была в общей сложности 12 000 МВт потенциальной гидроэнергетической мощности.
Последнее обновление: 30 марта 2020 г.
Гидроэлектроэнергия Водопользование
• Школа водных наук ГЛАВНАЯ • Темы водопользования •
Плотина Чодьер отводит воду из реки Оттава, Канада.
Кредит: Викимедиа
На протяжении всей истории люди использовали движущуюся воду для помощи в работе, а современные люди широко используют движущуюся воду для производства электроэнергии. Несомненно, пещерный человек Джек прикрепил к шесту несколько крепких листьев и бросил их в движущийся поток. Вода вращала шест, который измельчал зерно, чтобы приготовить вкуснейшие обезжиренные доисторические кексы с отрубями. На протяжении многих веков энергия воды использовалась для работы мельниц, перемалывающих зерно в муку.На протяжении всей истории люди использовали движущуюся воду для помощи в работе, а современные люди широко используют движущуюся воду для производства электроэнергии.
Гидроэнергетика для нации
Хотя большая часть энергии в Соединенных Штатах производится на ископаемом топливе и атомными электростанциями, гидроэлектроэнергия по-прежнему важна для нации. В наши дни огромные электрогенераторы размещены внутри плотин . Вода, протекающая через плотины, вращает лопатки турбин (сделанные из металла вместо листьев), которые соединены с генераторами.Электроэнергия производится и отправляется в дома и на предприятия.
Мировое распределение гидроэнергетики
- Гидроэнергетика — самый важный и широко используемый возобновляемый источник энергии.
- Гидроэнергетика составляет около 17% (Международное энергетическое агентство) от общего производства электроэнергии.
- Китай является крупнейшим производителем гидроэлектроэнергии, за ним следуют Канада, Бразилия и США (Источник: Управление энергетической информации).
- Примерно две трети экономически обоснованного потенциала еще предстоит освоить.Неиспользованные гидроресурсы по-прежнему в изобилии в Латинской Америке, Центральной Африке, Индии и Китае.
Производство электроэнергии с использованием гидроэлектроэнергии имеет некоторые преимущества перед другими методами производства энергии . Сделаем быстрое сравнение:
Преимущества гидроэнергетики
- Топливо не сжигается, поэтому загрязнение минимально
- Вода для работы электростанции предоставляется бесплатно по природе
- Гидроэнергетика играет важную роль в сокращении выбросов парниковых газов
- Относительно низкие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание
- Технология надежная и проверенная временем
- Возобновляемый — дождь обновляет воду в резервуаре , поэтому топливо почти всегда есть
Прочтите расширенный список преимуществ гидроэнергетики с конференции Top World Conference on Sustainable Development, Йоханнесбург, Южная Африка (2002)
Недостатки электростанций, использующих уголь, нефть и газовое топливо
- Они используют ценные и ограниченные природные ресурсы
- Они могут производить много загрязнений
- Компании должны выкопать землю или бурить скважины, чтобы добыть уголь, нефть и газ
- Для атомных электростанций существуют проблемы с удалением отходов
Гидроэнергетика не идеальна и имеет некоторые недостатки
- Высокие инвестиционные затраты
- Зависит от гидрологии ( осадки )
- В некоторых случаях затопление земель и мест обитания диких животных
- В некоторых случаях потеря или изменение местообитаний рыб
- Захват рыбы или ограничение прохода
- В отдельных случаях изменения в водохранилище и потоке Качество воды
- В отдельных случаях перемещение местного населения
Гидроэнергетика и окружающая среда
Гидроэнергетика не загрязняет окружающую среду, но оказывает воздействие на окружающую среду
Гидроэнергетика не загрязняет воду и воздух.Однако гидроэнергетические объекты могут иметь большое воздействие на окружающую среду, изменяя окружающую среду и влияя на землепользование, дома и естественную среду обитания в районе плотины.
Большинство гидроэлектростанций имеют плотину и водохранилище. Эти структуры могут препятствовать миграции рыб и влиять на их популяции. Эксплуатация гидроэлектростанции может также изменить температуру воды и сток реки. Эти изменения могут нанести вред местным растениям и животным в реке и на суше.Водохранилища могут покрывать дома людей, важные природные территории, сельскохозяйственные угодья и места археологических раскопок. Таким образом, строительство плотин может потребовать переселения людей. Метан, сильный парниковый газ, также может образовываться в некоторых резервуарах и выбрасываться в атмосферу . (Источник: EPA Energy Kids)
Строительство водохранилища в США «иссякает»
Гоша, гидроэлектроэнергия звучит здорово — так почему бы нам не использовать ее для производства всей нашей энергии? В основном потому, что вам нужно много воды и много земли, где вы можете построить плотину и водохранилище , что все требует ОЧЕНЬ много денег, времени и строительства.Фактически, большинство хороших мест для размещения гидроэлектростанций уже занято. В начале века гидроэлектростанции обеспечивали чуть меньше половины всей электроэнергии страны, но сегодня это число снизилось примерно до 10 процентов. Тенденцией на будущее, вероятно, будет строительство малых гидроэлектростанций, которые могут вырабатывать электроэнергию для одного сообщества.
Как видно из этого графика, строительство поверхностных водохранилищ в последние годы значительно замедлилось. В середине 20 века, когда урбанизация происходила быстрыми темпами, было построено множество водохранилищ, чтобы удовлетворить растущий спрос людей на воду и электроэнергию.Примерно с 1980 года темпы строительства водохранилищ значительно замедлились.
Типовая гидроэлектростанция
Гидроэнергия вырабатывается падающей водой. Способность производить эту энергию зависит как от имеющегося потока, так и от высоты, с которой он падает. Накапливаясь за высокой плотиной, вода аккумулирует потенциальную энергию. Это превращается в механическую энергию, когда вода устремляется вниз по шлюзу и ударяется о вращающиеся лопасти турбины.Вращение турбины вращает электромагниты, которые генерируют ток в неподвижных катушках проволоки. Наконец, ток пропускается через трансформатор, где напряжение увеличивается для передачи на большие расстояния по линиям электропередачи. (Источник:
)
Падающая вода производит гидроэлектроэнергию. Теория состоит в том, чтобы построить плотину на большой реке с большим перепадом высоты (в Канзасе или Флориде не так много гидроэлектростанций).Плотина хранит много воды позади себя в водохранилище. У подножия стены дамбы находится водозабор. Под действием силы тяжести он проваливается через напорный водовод внутри дамбы. В конце напорного есть турбина пропеллер, который повернут на двигающейся воду. Вал турбины идет вверх в генератор, который производит мощность. К генератору подключены линии электропередач, по которым электричество доставляется в ваш дом и в мой. Вода проходит мимо гребного винта через отводной канал в реку мимо плотины.
Производство гидроэлектроэнергии в США и мире
На этой диаграмме показано производство гидроэлектроэнергии в 2012 году в ведущих странах мира, производящих гидроэлектроэнергию. В последнее десятилетие Китай построил крупные гидроэлектростанции и сейчас занимает лидирующие позиции в мире по использованию гидроэлектроэнергии. Но с севера на юг и с востока на запад страны всего мира используют гидроэлектроэнергию — главные составляющие — это большая река и перепад высот (конечно, вместе с деньгами).
Как вырабатывается гидроэлектроэнергия? — Enbridge Inc.
НАЗАД К ВОПРОСАМ ЭНЕРГЕТИКИГидроэлектроэнергия — это возобновляемый источник энергии, который использует энергию движущейся воды для производства электроэнергии.
Гидроэлектрический процесс начинается задолго до того, как вы включите свет дома или на работе.
Крупномасштабные гидроэнергетические проекты обычно связаны с плотинами.Реочные и приливные проекты также используют силу движущейся воды для производства возобновляемой электроэнергии.
Плотина гидроэлектростанции преобразует потенциальную энергию, накопленную в водоеме за плотиной, в механическую энергию — механическую энергию также называют кинетической энергией. Когда вода течет через плотину, ее кинетическая энергия используется для вращения турбины.
Генератор преобразует механическую энергию турбины в электричество.
Эта электрическая энергия затем проходит через различные процессы передачи, прежде чем достигнет вас.
Посмотрите это видео от Министерства энергетики США для получения дополнительной информации о том, как генерируется гидроэлектроэнергия:
Хотите узнать об энергетической терминологии, использованной в этом произведении? На веб-сайте Управления энергетической информации США есть простой для понимания обзор энергетических терминов, таких как потенциальная энергия и механическая / кинетическая энергия.
Вот несколько ссылок на дополнительные ресурсы, чтобы узнать больше о гидроэнергетике:
Б.C. Hydro: как вырабатывается гидроэлектроэнергия
Министерство энергетики США: как работает гидроэнергетика
Ontario Power Generation: гидроэлектроэнергия
Движущаяся вода может дать вам энергию, необходимую для освещения вашей комнаты и зарядки вашего мобильного телефона.
В мировом разговоре об энергии один момент не подлежит обсуждению: энергия вносит жизненно важный вклад в качество жизни людей, в общество и в прогресс человечества.Это верно сегодня и останется верным в будущем. Вот почему была создана Energy Matters. Мы считаем важным снабдить людей беспристрастной информацией, чтобы они могли сформировать свое мнение, присоединиться к беседе и почувствовать уверенность в работе и достижениях энергетического сектора. Energy Matters — это инициатива, которая предоставляет прозрачную информацию и перспективы в области энергетики. Здесь мы рассмотрим ряд тем: масштабы мировой энергетики; способы получения и производства энергии; современные энергетические технологии; грядущие нововведения; будущие потребности мира в энергии; и устойчивые источники энергии, которые их восполнят.Поскольку энергия важна для всех, мы надеемся, что вы будете полагаться на Energy Matters как на постоянный источник сбалансированной информации.
гидроэлектростанций | Определение и факты
Гидроэнергетика , также называемая гидроэнергетикой , электричество, вырабатываемое генераторами, приводимыми в действие турбинами, которые преобразуют потенциальную энергию падающей или быстро текущей воды в механическую энергию. В начале 21 века гидроэнергетика была наиболее широко используемой формой возобновляемой энергии; в 2019 году на его долю приходилось более 18 процентов от общей мощности по выработке электроэнергии в мире.
Подробнее по этой теме
Китай: гидроэнергетический потенциал
Разветвленная речная сеть Китая и гористая местность предоставляют широкие возможности для производства гидроэлектроэнергии. Большая часть …
При производстве гидроэлектроэнергии вода собирается или хранится на более высоком уровне и направляется вниз по большим трубам или туннелям (водозаборникам) на более низкую отметку; разница в этих двух высотах известна как голова.В конце своего прохождения по трубам падающая вода заставляет турбины вращаться. Турбины, в свою очередь, приводят в действие генераторы, которые преобразуют механическую энергию турбин в электричество. Затем трансформаторы используются для преобразования переменного напряжения, подходящего для генераторов, в более высокое напряжение, подходящее для передачи на большие расстояния. Строение, в котором размещаются турбины и генераторы и в которое питаются трубы или водозаборники, называется электростанцией.
Гидроэлектростанции обычно расположены в плотинах, которые наводняют реки, тем самым повышая уровень воды за плотиной и создавая максимально возможный напор.Потенциальная мощность, которая может быть получена из объема воды, прямо пропорциональна рабочему напору, так что для установки с высоким напором требуется меньший объем воды, чем для установки с низким напором, чтобы производить такое же количество энергии. В некоторых плотинах электростанция сооружается на одном фланге плотины, причем часть плотины используется как водосброс, через который во время паводков сбрасывается избыточная вода. Там, где река течет в узком крутом ущелье, ГЭС может располагаться внутри самой плотины.
В большинстве населенных пунктов потребность в электроэнергии значительно варьируется в разное время суток. Для выравнивания нагрузки на генераторы время от времени строятся гидроаккумулирующие гидроэлектростанции. В периоды непиковой нагрузки часть доступной дополнительной мощности подается на генератор, работающий в качестве двигателя, заставляя турбину перекачивать воду в приподнятый резервуар. Затем, в периоды пиковой нагрузки, воде снова позволяют течь через турбину для выработки электроэнергии.Системы гидроаккумулирования эффективны и обеспечивают экономичный способ выдерживать пиковые нагрузки.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчасВ некоторых прибрежных районах, таких как устье реки Ранс в Бретани, Франция, были построены гидроэлектростанции, чтобы использовать преимущества приливов и отливов. Когда наступает прилив, вода накапливается в одном или нескольких резервуарах. Во время отлива вода в этих резервуарах сбрасывается для приведения в действие гидравлических турбин и связанных с ними электрических генераторов ( см. приливная энергия).
приливная силаСхема плотины приливной силы.
Encyclopædia Britannica, Inc.Падающая вода — один из трех основных источников энергии, используемых для выработки электроэнергии, два других — ископаемое топливо и ядерное топливо. Гидроэнергетика имеет определенные преимущества перед этими другими источниками. Он постоянно возобновляем благодаря повторяющемуся характеру гидрологического цикла. Не вызывает теплового загрязнения. (Однако некоторые плотины могут выделять метан в результате разложения растительности под водой.) Гидроэлектроэнергия является предпочтительным источником энергии в районах с сильными дождями, а также в холмистых или горных районах, которые находятся в разумной близости от основных центров нагрузки. Некоторые крупные гидроузлы, удаленные от центров нагрузки, могут быть достаточно привлекательными, чтобы оправдать строительство длинных высоковольтных линий электропередачи. Небольшие местные гидроэлектростанции также могут быть экономичными, особенно если они сочетают хранение воды во время небольших нагрузок с выработкой электроэнергии во время пиковых нагрузок. Многие из негативных воздействий гидроэлектроэнергии на окружающую среду происходят из-за связанных с ними плотин, которые могут прервать миграцию нерестовых рыб, таких как лосось, и навсегда затопить или вытеснить экологические и человеческие сообщества по мере заполнения водохранилищ.
Плотина НоррисПлотина Норрис, эксплуатируемая Управлением долины Теннесси, Норрис, Теннесси.
© Bryan Busovicki / Shutterstock.comФакты и информация о гидроэнергетике
Люди веками использовали энергию речных течений, используя водяные колеса, вращаемые реками, первоначально для обработки зерна и ткани. Сегодня гидроэнергетика обеспечивает около 16 процентов мировой электроэнергии, вырабатывая электроэнергию во всех штатах США, кроме двух.
Гидроэнергетика стала источником электроэнергии в конце 19 века, через несколько десятилетий после того, как британско-американский инженер Джеймс Фрэнсис разработал первую современную водяную турбину.В 1882 году первая в мире гидроэлектростанция начала работать в Соединенных Штатах вдоль реки Фокс в Аплтоне, штат Висконсин.
Как работает гидроэнергетикаТипичная гидроэлектростанция — это система, состоящая из трех частей: электростанции, на которой производится электричество, плотины, которую можно открывать или закрывать для регулирования потока воды, и резервуара, в котором хранится вода. Вода за плотиной проходит через водозабор и толкает лопасти турбины, заставляя их вращаться.Турбина вращает генератор для производства электроэнергии.
Количество электроэнергии, которое может быть произведено, зависит от того, как далеко падает вода и сколько воды проходит через систему. Электроэнергия может транспортироваться по дальним линиям электропередачи к домам, фабрикам и предприятиям. Другие типы гидроэлектростанций используют сток через водный путь без плотины.
Крупнейшие гидроэлектростанцииКитай, Бразилия, Канада, США и Россия входят в пятерку крупнейших производителей гидроэнергии.Самая большая в мире гидроэлектростанция с точки зрения установленной мощности — Три ущелья (Санся) на реке Янцзы в Китае, ширина которой 1,4 мили (2,3 км) и высота 607 футов (185 метров). Объект, который фактически вырабатывает больше всего электроэнергии в год, — это завод Итайпу, расположенный на реке Парана между Бразилией и Парагваем.
Самая большая гидроэлектростанция в Соединенных Штатах находится на плотине Гранд-Кули на реке Колумбия в Вашингтоне, штате, который получает около двух третей электроэнергии за счет гидроэнергетики.
Гидроэнергетика за и противГидроэнергетика имеет несколько преимуществ. После того, как плотина построена и оборудование установлено, источник энергии — проточная вода — становится бесплатным. Это чистый источник топлива, возобновляемый снегом и дождями. Гидроэлектростанции могут поставлять большие объемы электроэнергии, и их относительно легко регулировать в соответствии с потребностями, контролируя поток воды через турбины.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права.Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.
1/10
1/10
Река Хила извивается через национальный лес Гила в Нью-Мексико. Эта свободно текущая река высыхает из-за чрезмерного использования и изменения климата снежного покрова. Он сталкивается с потенциально масштабным проектом, который отвлечет воду от верхней части реки Нью-Мексико.
Река Хила извивается через национальный лес Гила в Нью-Мексико.Эта свободно текущая река высыхает из-за чрезмерного использования и изменения климата снежного покрова. Он сталкивается с потенциально масштабным проектом, который отвлечет воду от верхней части реки Нью-Мексико.
Фотография Майкла Мелфорда, Nat Geo Image CollectionНо проекты крупных плотин могут разрушить речные экосистемы и окружающие сообщества, нанося вред дикой природе и вытесняя жителей. Например, плотина «Три ущелья» привела к перемещению примерно 1,2 миллиона человек и затопила сотни деревень.
Плотины также не позволяют рыбе, такой как лосось, плавать вверх по течению и нереститься. Хотя такое оборудование, как рыболовные лестницы, предназначено для того, чтобы лосось мог подниматься и преодолевать плотины и заходить в нерестилища вверх по течению, такие меры не всегда эффективны. В некоторых случаях рыбу собирают и возят на грузовиках вокруг препятствий. Тем не менее, наличие плотин гидроэлектростанций часто может изменить характер миграции и нанести ущерб популяциям рыб. Например, в бассейне реки Колумбия на северо-западе Тихого океана лосось и стальной лосось потеряли доступ к примерно 40 процентам своей исторической среды обитания из-за плотин.
Гидроэлектростанции также могут вызывать низкий уровень растворенного кислорода в воде, что вредно для речной среды обитания. Также могут пострадать и другие дикие животные: в Индонезии гидроэнергетический проект угрожает редким орангутанам тапанули, поскольку он может разрушить их среду обитания.
Изменение климата и повышенный риск засухи также влияют на гидроэлектростанции мира. Согласно исследованию 2018 года, в западной части США выбросы углекислого газа за 15-летний период были на 100 мегатонн выше, чем обычно, поскольку коммунальные предприятия обратились к углю и газу для замены гидроэнергетики, потерянной из-за засухи.
Даже перспектива получения безуглеродной электроэнергии от гидроэнергетики была подорвана открытиями о том, что разлагающийся органический материал в водохранилищах высвобождает метан, мощный парниковый газ, который способствует глобальному потеплению.
Однако некоторые утверждают, что воздействие гидроэнергетики на окружающую среду может быть смягчено и оставаться низким по сравнению со сжиганием ископаемого топлива. В некоторых местах проекты малых гидроэлектростанций могут использовать преимущества существующих водных потоков или инфраструктуры. Специальные водозаборники и турбины могут помочь обеспечить лучшую аэрацию воды, сбрасываемой из плотины, для решения проблемы низкого растворенного кислорода.Плотины можно планировать более стратегически, чтобы, например, пропустить рыбу, в то время как потоки воды у существующих плотин можно откалибровать, чтобы дать экосистемам больше времени на восстановление после циклов наводнений. И продолжаются исследования способов сделать проекты гидроэнергетики более дружественными по отношению к окружающим их экосистемам.
Растущее движение также работает над сносом плотин, которые больше не функционируют или не нужны по всему миру, с целью восстановления большего количества естественных рек и многих благ, которые они приносят дикой природе и людям, включая отдых.
Гидроэлектростанции — обзор
6.11.1.5 Производящие компании
Крупные электроэнергетические компании, у которых есть гидроэлектростанции в Испании, — это Iberdrola, Endesa, Gas Natural SDG, Acciona, E.ON España и HC Energía. Последние два концентрируют свою гидроэнергетическую деятельность в основном в северной части полуострова, в то время как другие распределяют свои мощности на большей части национальной территории. К этим крупным компаниям необходимо добавить большое количество других небольших компаний, в том числе те, которые имеют мини-электростанции мощностью менее 50 и 10 МВт и на которые распространяется особая система производства электроэнергии.Администрация также является владельцем большого количества схем плотин, большинство из которых построены на плотинах, предназначенных для регулирования орошения или комплексного регулирования рек.
Iberdrola является результатом слияния в 1991 году компаний Iberdrola и Hidroeléctrica Española и владеет 9187 МВт. Ибердуэро берет свое начало в Hidroeléctrica Ibérica, основанной в 1901 году, и в Сальтос-дель-Дуэро, основанном в 1918 году с целью использования огромного гидроэлектрического потенциала системы Дуэро. Они были объединены в 1944 году, вскоре после этого к ним присоединился Сальтос-дель-Сил, рожденный для эксплуатации большой гидроэлектростанции на реке Сил и ее притоках.Hidroeléctrica Española была основана в 1907 году, и ее истоки также были частью схем и концессий Hidroeléctrica Ibérica. Основное развитие гидроэнергетики Hidroeléctica Española происходило в бассейнах Хукара и Тахо.
Компания Endesa с установленной гидроэлектростанцией в 4511 МВт была создана в 1944 году на государственное финансирование с целью оказания помощи частному сектору в развитии гидроэнергетики. В 1983 году была создана группа Endesa с приобретением некоторых электроэнергетических компаний, таких как Enher или Gesa, в том числе у Национального института промышленности.В 1990-х годах он приобрел Electra del Viesgo, исторический Sevillana de Electricidad, Hidroeléctrica de Cataluña и Fuerzas Eléctricas de Cataluña.
Unión Fenosa — результат слияния Unión Eléctrica и Fuerzas Eléctricas del Noroeste (FENOSA) в 1982 году. Первый возник в 1889 году, когда была создана Compañía General Madrileña de Electricidad, которая после нескольких объединений стала Unión Eléctrica Madrileña в 1912 году. Второй был создан в 1943 году для эксплуатации нескольких гидроэлектростанций в Галисии, на северо-востоке Испании.Недавно Unión Fenosa объединилась с Gas Natural, поскольку Gas Natural SDG имеет гидроэлектростанцию 1860 МВт.
Acciona приобрела Energía Hidroeléctrica de Navarra и активы у Endesa, в том числе Saltos del Nansa, для достижения 857 МВт гидроэлектростанций.
Наличие E.ON. является более свежим, так как он восходит к 2007 году через филиал в области возобновляемых источников энергии и с 2008 года как рыночная единица и как E.ON España, с мощностью 668 МВт. Это присутствие связано с приобретением активов у Ente Nazionale per L’Energia Elettrica (ENEL), которая, в свою очередь, приобрела старую Electra de Viesgo у Endesa, одной из исторических компаний Испании, созданной в 1906 году.
Историческая компания Hidroeléctrica del Cantábrico за последние несколько лет объединилась в группу EDP (Electricidade do Portugal) под названием HC Energía. Имеет 433 МВт гидроэлектроэнергии.
Гидроэнергетика — обзор
10.1 Введение
Это форма энергии — возобновляемый ресурс. Гидроэнергетика обеспечивает около 96 процентов возобновляемой энергии в Соединенных Штатах. Другие возобновляемые ресурсы включают геотермальную энергию, энергию волн, приливную энергию, энергию ветра и солнечную энергию.Гидроэлектростанции не используют ресурсы для производства электроэнергии и не загрязняют воздух, землю или воду, как другие электростанции. Гидроэнергетика сыграла важную роль в развитии мировой электроэнергетики. Развитие как малых, так и крупных гидроэлектростанций сыграло важную роль в раннем развитии электроэнергетики.
Электроэнергия вырабатывается за счет проточной воды — зимнего и весеннего стока горных ручьев и чистых озер. Вода, когда она падает под действием силы тяжести, может использоваться для вращения турбин и генераторов, вырабатывающих электричество.
Гидроэнергетика важна для нашей страны. Растущее население и современные технологии требуют огромного количества электроэнергии для создания, строительства и расширения. В 1920-х годах гидроэлектростанции обеспечивали до 40 процентов производимой электроэнергии. Хотя количество энергии, производимой с помощью этого средства, неуклонно увеличивалось, количество, производимое другими типами электростанций, увеличивалось более быстрыми темпами, и в настоящее время гидроэлектроэнергия обеспечивает около 10 процентов генерирующих мощностей Соединенных Штатов.Гидроэнергетика является важным участником национальной энергосистемы из-за ее способности быстро реагировать на быстро меняющиеся нагрузки или нарушения в системе, которые не могут выдержать станции базовой нагрузки с паровыми системами, работающими от сжигания или ядерных процессов.
58 электростанций Reclamation на западе США производят в среднем 42 миллиарда кВтч (киловатт-часов) в год, чего достаточно для удовлетворения жилищных потребностей более 14 миллионов человек.
Leave A Comment