Что такое АЭС, ТЭЦ и ТЭС? Аэс тэс

Что такое АЭС, ТЭЦ и ТЭС?

Современный мир требует огромного количества энергии (электрической и тепловой), которая производится на электростанциях различного типа.Человек научился добывать энергию из нескольких источников (углеводородное топливо, ядерные ресурсы, падающая вода, ветер и т.д.) Однако и по сей день наиболее востребованными и эффективными остаются тепловые и атомные электростанции, о которых и пойдет речь.

Что такое АЭС?

Атомная электростанция (АЭС) – это объект, на котором для производства энергии используется реакция распада ядерного топлива.

Попытки использования управляемой (то есть контролируемой, прогнозируемой) ядерной реакции для выработки электроэнергии были предприняты советскими и американскими учеными одновременно – в 40-х годах прошлого века. В 50-х годах «мирный атом» стал реальностью, и во многих странах мира стали строить АЭС.

Центральным узлом любой АЭС является ядерная установка, в которой происходит реакция. При распаде радиоактивных веществ происходит выделение огромного количества тепла. Выделяемая тепловая энергия используется для нагрева теплоносителя (как правило, воды), который, в свою очередь, нагревает воду второго контура до перехода ее в пар. Горячий пар вращает турбины, благодаря чему происходит образование электроэнергии.

В мире не утихают споры о целесообразности использования атомной энергии для выработки электричества. Сторонники АЭС говорят об их высокой продуктивности, безопасности реакторов последнего поколения, а также о том, что такие электростанции не загрязняют окружающую среду. Противники утверждают, что АЭС потенциально чрезвычайно опасны, а их эксплуатация и, особенно, утилизация отработанного топлива сопряжены с огромными расходами.

Что такое ТЭС?

Наиболее традиционным и распространенным в мире видом электростанциЙ являются ТЭС. Тепловые электростанции (так расшифровывается данная аббревиатура) вырабатывают электроэнергию за счет сжигания углеводородного топлива – газа, угля, мазута.Схема работы ТЭС выглядит следующим образом: при сгорании топлива образуется большое количество тепловой энергии, с помощью которой нагревается вода. Вода превращается в перегретый пар, который подается в турбогенератор. Вращаясь, турбины приводят в движение детали электрогенератора, образуется электрическая энергия.

На некоторых ТЭЦ фаза передачи тепла теплоносителю (воде) отсутствует. В них используются газотурбинные установки, в которых турбину вращают газы, полученные непосредственно при сжигании топлива.

Существенным преимуществом ТЭС считается доступность и относительная дешевизна топлива. Однако есть у тепловых станций и недостатки. Это, прежде всего, экологическая угроза окружающей среде. При сжигании топлива в атмосферу выбрасывается большое количество вредных веществ. Чтобы сделать ТЭС более безопасными, применяется ряд методов, в том числе: обогащение топлива, установка специальных фильтров, задерживающих вредные соединения, использование рециркуляции дымовых газов и т.п.

Что такое ТЭЦ?

Само название данного объекта напоминает предыдущее, и на самом деле, ТЭЦ, как и тепловые электростанции преобразуют тепловую энергию сжигаемого топлива. Но помимо электроэнергии теплоэлектроцентрали (так расшифровывается ТЭЦ) поставляют потребителям тепло. ТЭЦ особенно актуальны в холодных климатических зонах, где нужно обеспечить жилые дома и производственные здания теплом. Именно поэтому ТЭЦ так много в России, где традиционно используется центральное отопление и водоснабжение городов.

По принципу работы ТЭЦ относятся к конденсационным электростанциям, но в отличие от них, на теплоэлектроцентралях часть выработанной тепловой энергии идет на производство электричества, а другая часть – на нагрев теплоносителя, который и поступает к потребителю.ТЭЦ более эффективна по сравнению с обычными ТЭС, поскольку позволяет использовать полученную энергию по максимуму. Ведь после вращения электрогенератора пар остается горячим, и эту энергию можно использовать для отопления.

Помимо тепловых, существуют атомные ТЭЦ, которые в перспективе должны сыграть ведущую роль в электро- и теплоснабжении северных городов.

www.vseznaika.org

Тепловые (ТЭС) и атомные (АЭС) электростанции

Производство электроэнергии осуществляется путем преобразования других видов энергии в электрическую. Уже около 100 лет для этого используется тепловая энергия, получаемая за счет сжигания топлива, накопленного в недрах планеты за предыдущие миллиарды лет. Надо сказать, что за эти годы заметная часть природных невозобновляемых источников энергии уже израсходована, а увеличивающиеся производство и потребление энергии начинают оказывать плохое влияние на окружающую нас природную среду.

Предприятия, где перерабатывают природное горючее и производят электрическую и тепловую энергию, называют тепловыми электростанциями (ТЭС). В промышленно развитых странах ТЭС составляют на сегодняшний день основу энергетики. Схема тепловой электростанции проста: подготовленное топливо поступает в топки котла, вырабатывающего водяной пар, который под большим давлением поступает на лопатки паровой турбины, приводя во вращение турбину вместе с генератором электроэнергии. Главным недостатком ТЭС является низкий коэффициент полезного действия - 3/5 сжигаемого топлива буквально вылетает в трубу, засоряя окружающую среду. К тому же в используемой химической реакции сжигания топлива выделяется лишь ничтожная доля энергии, внутриатомные запасы которой во много миллионов раз больше.

При сжигании на ТЭС природных запасов органического топлива атмосфера и почва загрязняются отходами и выбросами вредных веществ, в частности золы, шлака, оксидов (окислов) серы, азота и углерода. В большей степени это относится к углю и нефти, в меньшей степени — к газу, при сжигании которого почти нет выбросов оксидов серы.

Атомные электростанции (АЭС) используют энергию вещества значительно полнее, чем на ТЭС: при работе на слабообогащенном уране используется около тысячной доли запасенной в нем энергии. Еще полнее внутренняя энергия вещества может быть использована в термоядерных электростанциях, однако их практическое применение — дело будущего.

Для работы АЭС на нее требуется доставлять топлива в 70 000 раз меньше, чем нужное количество угля для ТЭС одинаковой мощности, что резко снижает затраты и энергию, необходимые для транспортирования топлива. АЭС лишены многих недостатков, присущих ТЭС. Они не выбрасывают в атмосферу оксиды серы, азота и углерода, не требуется создание гигантских отвалов золы и шлака, затраты по доставке топлива незначительны. Однако и АЭС, хотя и в меньшей степени, оказывают воздействие на окружающую среду. Немалой проблемой является захоронение и обеззараживание радиоактивных отходов производства АЭС, а также исключение возможности аварий на АЭС в будущем.

Схема АЭС аналогична схеме ТЭС, изменены источник пара—реактор вместо котла, а также топливо — ядерное вместо органического. Коэффициент полезного действия АЭС и стоимость получаемой энергии примерно равны показателям ТЭС, а затраты на сооружение выше. Впрочем, в дальнейшем, по мере роста цен на органическое топливо, добыча которого становится все более трудной и дорогостоящей, сравнительная эффективность АЭС будет возрастать.

Государственные районные тепловые электростанции (ГРЭС), сооружаемые преимущественно вблизи источников топлива, вырабатывают электроэнергию, передаваемую на большие расстояния от ГРЭС. Атомные электростанции, для которых не надо возить много топлива, сооружаются ближе к потребителям, так как при этом меньше электрических потерь в линиях электропередачи. На тепловых (ТЭЦ) и атомных (АТЭЦ) электростанциях производимая электроэнергия дешевле, так как одновременно обеспечивается электрификация и теплофикация соседних производств и городов. Но летом, когда потребность в теплоте падает, эксплуатация всех агрегатов ТЭЦ и АТЭЦ становится невыгодной, так как расход топлива при неполной загрузке агрегата, а следовательно, и стоимость электроэнергии повышаются и могут оказаться даже выше, чем на ГРЭС.

Для ТЭС и особенно АЭС предпочтителен стабильный режим работы при равномерной нагрузке, так как частое нагревание и остывание оборудования (неизбежное при увеличении и уменьшении нагрузки в течение суток) приводят к быстрой его порче из-за усталости металла.

www.stroitelstvo-new.ru

Перспективы развития ТЭС и АЭС

В начале XXI века вопрос модернизации и развития энергетики России крайне обострился с учетом следующих факторов:

- Износ оборудования электростанций, тепловых и электрических сетей к концу первого десятилетия мог превысить 50 %, а это означало, что к 2020 году износ мог достигнуть 90 %;

- Технико-экономические характеристики производства и транспорта энергии изобилуют многочисленными очагами непроизводительных затрат первичных энергоресурсов;

- Уровень оснащения объектов энергетики средствами автоматики, защит и информатики находится на уровне значительно более низком, чем на объектах энергетики стран Западной Европы и США;

- Первичный энергоресурс на ТЭС России используется с КПД не превышающим 32 – 33 %, в отличие от стран, применяющих передовые технологии паросилового цикла с КПД до 50% и выше;

- Уже в первом пятилетии XXI века по мере стабилизации экономики России стало очевидным, что энергетика из «локомотива» экономики может превратится в «полосу препятствий». К 2005 г. энергосистема Московского региона стала дефицитной;

- Изыскание средств для модернизации и развития энергетической базы России в условиях рыночной экономики и реформирования энергетики, исходя из рыночных принципов.

В этих условиях были созданы несколько программ, однако их дополнения и «развитие» продолжаются.

Вот одна из программ созданных в конце прошлого века (табл. 6).

Таблица 6. Вводы мощностей электростанций, млн. кВт.

Таблица 7. Инвестиционные потребности электроэнергетики, млрд. долл.

Острота положения дел с энергоснабжением экономики России и социальной сферы по оценкам специалистов РАО «ЕЭС России» иллюстрируется появлением энергодефицитных регионов (в осеннее-зимний период максимума нагрузок потребления).

Так возникла энергопрограмма ГОЭЛРО-2. Следует заметить, что в различных источниках приводятся значительно отличные друг от друга показатели. Именно поэтому в предыдущих таблицах (табл. 6, табл. 7) нами приведены максимальные из опубликованных показателей. Очевидно, что этот «потолочный» уровень прогнозов может быть использован как ориентир.

В число основных направлений следует включить:

1. Ориентация на создание ТЭС на твердом топливе. По мере приведения цен на природный газ к уровню мировых, ТЭС на твердом топливе будут экономически обоснованы. Современные методы сжигания угля (в циркулирующем кипящем слое), а далее угольные технологии комбинированного цикла с предварительной газификацией угля или его сжигание в котлах кипящего слоя под давлением позволяют сделать ТЭС на твердом топливе конкурентными на «рынке» ТЭС будущего.

2. Применение «дорогого» природного газа на вновь сооружаемых ТЭС будет обосновано лишь при использовании установок комбинированного цикла, а также при создании мини-ТЭС на базе ГТУ и т.п.

3. Техническое перевооружение существующих ТЭС из-за нарастающего физического и морального износа останется приоритетным направлением. Следует заметить, что при замене узлов и агрегатов появляется возможность внедрения совершенных технических решений, в том числе и в вопросах автоматизации и информатики.

4. Развитие атомной энергетики в ближайшей перспективе связано с завершением строительства блоков высокой готовности, а также проведением работ по продлению срока службы АЭС на экономически оправданный период времени. В более отдаленной перспективе вводы мощностей на АЭС должны вестись путем замены демонтируемых блоков на энергоблоки нового поколения, отвечающие современным требованиям безопасности.

Будущее развитие атомной энергетики обусловлено решением ряда проблем, основными из которых является достижение полной безопасности действующих и новых АЭС, закрытие отработавших свой ресурс АЭС, обеспечение экономической конкурентоспособности атомной энергетики по сравнению с альтернативными энергетическими технологиями.

5. Важным направлением в электроэнергетике для современных условий является развитие сети распределенных генерирующих мощностей путем строительства небольших электростанций, в первую очередь, ТЭЦ небольшой мощности с ПГУ и ГТУ

Похожие статьи:

poznayka.org

Назовите основные ТЭС, АЭС в России (по 5 названий)

В России сейчас девять <a rel="nofollow" href="http://ru.wikipedia.org/wiki/Атомная_электростанция" target="_blank" >атомных электростанций</a>, и все они работают. Восемь из них входят в систему "Росэнергоатома", одна (Ленинградская АЭС) - самостоятельная эксплуатирующая организация. В "Росэнергоатом" входят следующие АЭС (В скобках указано количество лишь действующих реакторов. ) : 1.Балаковская (г. Балаково Саратовской области - четыре реактора) ; 2.Hововоронежская (г. Нововоронеж Воронежской области - три реактора) ; 3.Курская (г. Курчатов Курской области - четыре реактора) ; 4.Смоленская (г. Десногорск Смоленской области - три реактора) ; 5.Калининская (г. Удомля Тверской области - два реактора) ; 6.Кольская (г. Полярные Зори Мурманской области - четыре реактора) ; 7.Белоярская (г. Заречный Свердловской области - один реактор) ; 8.Билибинская (поселок Билибино Магаданской области - четыре реактора) . 9.Обнинская АЭС в Калужской области не является промышленной и работает как опытная станция научного центра. <a rel="nofollow" href="http://protown.ru/information/tema/13.html" target="_blank">http://protown.ru/information/tema/13.html</a> ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Самой большой ТЭС на территории России является крупнейшая на Евразийском континенте Сургутская ГРЭС-2 (4800 МВт) , работающая на природном газе (ГРЭС - аббревиатура, сохранившаяся с советских времен, означает государственную районную электростанцию) . Сургутская ГРЭС-2 является также одной из самых эффективных тепловых электростанций страны. Из электростанций, работающих на угле, наибольшая установленная мощность у Рефтинской ГРЭС (3800 МВт) . К крупнейшим российским ТЭС относятся также Сургутская ГРЭС-1 и Костромская ГРЭС, мощностью свыше 3 тыс. МВт каждая. <a rel="nofollow" href="http://minenergo.gov.ru/activity/powerindustry/powersector/structure/types/" target="_blank">http://minenergo.gov.ru/activity/powerindustry/powersector/structure/types/</a> Список ТЭС <a rel="nofollow" href="http://ru.wikipedia.org/wiki/Категория: ГРЭС_России" target="_blank" >ЗДЕСЬ</a>

АЭС-Смоленская, Ленинградская, Белоярская, волгодонская, Калининская

touch.otvet.mail.ru

• 
  Как сделать на даче проводку
• 
  Количество витков
• 
  Передать показания сумыгаз
• 
  Источники тока примеры
• 
  Зависимость сопротивления от температуры проводника
• 
  Антенны дециметровые комнатные
• 
  Эдс как измерить
• 
  Прокладка проводки в частном доме
• 
  Когда включат отопление в барабинске в 2018 году
• 
  Частота вращения ветроколеса ветродвигателя
• 
  Электромагнитные плиты