26.11.2024

Районы размещения крупнейших гэс: Крупнейшие ГЭС России – Власть – Коммерсантъ

Содержание

Электроэнергетика. ТЭС, ГЭС, АЭС. Электростанции России




Вопросы и задания


1. Оцените производство электроэнергии в России по сравнению с другими странами мира. Достаточно ли производимой электроэнергии для нужд страны? Почему?


Россия является четвертым по величине производителем электроэнергии в мире после США, Китая и Японии. И на четвертом же месте — Россия по величине генерирующих мощностей. В то же время, российская промышленность и население страны испытывают дефицит электроэнергии. Так, ограничения в подаче электроэнергии были зафиксированы зимой 2006 года почти во всех энергосистемах страны.


Дефицит электроэнергии характеризуется следующими факторами: недостатком генерирующих мощностей в период пиковых нагрузок и отказами от подключения новых потребителей.


2. На контурной карте обозначьте: 1) районы размещения ТЭС, работающих на угле; 2) районы размещения ТЭС, работающих на газе и мазуте; 3) районы размещения крупнейших ГЭС; 4) районы размещения АЭС; 5) электростанции упомянутые в параграфе. Сделайте вывод о размещении электростанций разных типов.


3. Сравните ТЭС, ГЭС и АЭС по следующим параметрам: 1) стоимость строительства; 2) время строительства; 3) стоимость произведенной электроэнергии; 4) воздействие на окружающую среду.


ТЭС 1) сравнительно небольшая 2) сравнительно небольшое 3) дешевая электроэнергия (но дороже АЭС и ГЭС за счет потребляемого топлива) 4) используют невозобновляемые энергетические ресурсы, дают много твердых и газообразных отходов.


ГЭС 1) большая стоимость 2) долгие сроки (около 15-20 лет) 3) самая дешевая электроэнергия (если не учитывать дорогое строительство) 4) используют возобновляемые ресурсы. Затопление территории. Влияние на органический мир рек.


АЭС 1) большая стоимость 2) долгие сроки 3) Для большинства стран, в том числе и России, производство электроэнергии на АЭС не дороже, чем на пылеугольных и тем более газомазутных ТЭС. Особенно заметно преимущество АЭС в стоимости производимой электроэнергии во время так называемых энергетических кризисов, начавшихся с начала 70-х годов. 4) небезопасные, но более чистые, чем первые два варианта.


4. На контурной карте обозначьте электростанции России, использующие традиционные источники энергии. Приготовьте сообщение (5-7 предложений) об одной из этих электростанций.


Примечание: Кислогубская и Паужетская не используют традиционные источники энергии. Их отмечать на карте не нужно!


Белоярская АЭС им. И. В. Курчатова – первенец большой ядерной энергетики СССР. Белоярская АЭС – единственная в России атомная станция с энергоблоками разных типов.


Объем вырабатываемой Белоярской АЭС электроэнергии составляет порядка 10 % от общего объема электроэнергии Свердловской энергосистемы.


Станция сооружена в две очереди: первая очередь – энергоблоки № 1 и № 2 с реактором АМБ, вторая очередь – энергоблок № 3 с реактором БН-600. После 17 и 22 лет работы энергоблоки № 1 и № 2 были остановлены соответственно в 1981 и 1989 гг., сейчас они находятся в режиме длительной консервации с выгруженным из реактора топливом и соответствуют, по терминологии международных стандартов, 1-й стадии снятия с эксплуатации АЭС.


В настоящее время на Белоярской АЭС эксплуатируется два энергоблока — БН-600 и БН-800. Это крупнейшие в мире энергоблоки с реакторами на быстрых нейтронах. По показателям надежности и безопасности «быстрый» реактор входит в число лучших ядерных реакторов мира. Рассматривается возможность дальнейшего расширения Белоярской АЭС энергоблоком № 5 с быстрым реактором мощностью 1200 МВт – головного коммерческого энергоблока для серийного строительства. По итогам ежегодного конкурса Белоярская АЭС в 1994, 1995, 1997 и 2001 гг. удостаивалась звания «Лучшая АЭС России». Расстояние до города-спутника (г. Заречный) – 3 км; до областного центра (г. Екатеринбург) – 45 км.


5. Сформулируйте определение энергосистемы. Зачем создают энергосистемы?


Энергосистема – это группа электростанций разных типов, объединенных линиями электропередачи и управляемых из одного центра. Создание энергосистем повышает надежность обеспечения электроэнергией потребителей и позволяет передавать ее из района в район.

Урок географии в 9-м классе. Тема: «Электроэнергетика России»


2.

Изучение нового материала.

Электроэнергетика
является авангардной отраслью промышленности,
т.к. без энергии не возможна работа ни одного
предприятия.

Потребление электроэнергии.

Электроэнергетика – отрасль, которая
производит электроэнергию на электростанциях и
передаёт её на расстояние по линиям
электропередач.

Производство электроэнергии. Анализ рисунка.

Заполняют опорный конспект

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа со статистическим материалом. Анализ
рисунка. Динамика производства электроэнергии в
России за последние 20 лет.

Спад в производстве в конце 1990-х годов, рост
производства в настоящее время.

3

Виды электростанций.

1. Виды
электростанций.

Тепловые (ТЭС) – работают на угле, газе,
мазуте, торфе, поэтому их можно строить в разных
районах страны.

Крупные ТЭС называют ГРЭС (государственные
районные электростанции). Самая крупная ТЭС
России – Сургутская.

Разновидностью тепловых станций являются ТЭЦ
– теплоэлектроцентрали, которые кроме энергии
вырабатывают тепло.

Недостатки ТЭС:

  1. Работают на невозобновимых ресурсах.
  2. Дают много отходов (самые чистые ТЭС на газе).
  3. Режим работы меняется медленно (для разогрева
    котла необходимо 2-3 суток).
  4. Энергия дорогая, т.к. для эксплуатации станции,
    добычи и транспортировки топлива требуется
    много людей (затраты на зарплату).

Гидроэлектростанции (гидравлические) – ГЭС.
Их строят на реках с быстрым течением с высокими
берегами, и большим расходом энергии.
Преимущества ГЭС заключаются в дешевизне
электроэнергии и в экологической чистоте (нет
дыма).

Саяно-Шушенская, Красноярская, Волжская,
Саратовская, Волгоградская.

Недостатки ГЭС:

  1. Длительное и дорогое строительство (крупные ГЭС
    строят 15-20 лет).
  2. Строительство ГЭС сопровождается затоплением
    огромных площадей плодородных земель. В зоне
    затопления оказываются сотни деревень и даже
    городов.
  3. Вода в водохранилище быстро загрязняется, так
    как идет накопление отходов. А прошедшая через
    турбину вода становится “мертвой”, поскольку в
    ней погибают все микроорганизмы.

Атомные электростанции (АЭС) – работают на
ядерном топливе (уран, плутоний). Доля АЭС в
производстве электроэнергии составляет 16%. АЭС
строят там, где нет традиционных видов топлива,
гидроэнергоресурсов, нет дорог, а энергия нужна.

Для производства равного количества энергии на
АЭС надо 1 кг ядерного топлива, а на ТЭС – 3000 т
каменного угля. На 20-30 т ядерного топлива АЭС
может работать несколько лет. Курская,
Ленинградская, Балаковская, Смоленская,
Кольская, Тверская, Нововоронежская, Белоярская,
Ростовская, Билибинская, Димитровская.

2. Проблемы электростанций.

Недостатки АЭС:

  1. Риск экологических катастроф от аварий на АЭС
    очень велик. Примером может служить авария на
    Чернобыльской АЭС в 1986 году.
  2. Проблема переработки и хранения радиоактивных
    отходов.
 

 

 

 

Заполняют таблицу в опорном конспекте,
работают с картой электроэнергетики в атласе.

 

 

 

 

 

Доклад воспитанниц о крупнейшей ТЭС
(опережающее задание -3 мин)

 

 

Заполняют таблицу в опорном конспекте,
работают с картой электроэнергетики в атласе.

 

 

 

 

Доклад воспитанниц о крупнейшей ГЭС
(опережающее задание — 3 мин.)

 

 

 

 

 

Заполняют таблицу в опорном конспекте,
работают с картой электроэнергетики в атласе.

 

Доклад воспитанниц о крупнейшей ГЭС
(опережающее задание -3 мин).

4.

Работа в группах с контурной
картой.

На контурной карте отмечены все
электростанции России, нет подписей.

Задание на контурной карте;

  1. Подписать крупнейшие ГЭС. (Саяно-Шушенская,
    Братская, Красноярская, Усть-Илимская, Иркутская,
    Волгоградская, Саратовская, Волжская,
    Цимлянская, Кирошская, Рыбинская)
  2. Подписать все атомные электростанции.
  3. Пописать перечисленные ТЭС. (Новочеркасская,
    Кемеровские, Печерская, Сургутская, Костромская,
    Рефтинская, Ямбургская, Сахалинская,
    Нерюнгринская) Условным знаком указать вид,
    используемого топлива.
  4. Сделать вывод об особенностях размещения
    электростанций.
Работа с картой.(7 минут)

1 группа
выполняет задание №1, 4.

2 группа выполняет задание № 2, 4.

3 группа выполняет задание №3, 4.

Анализ результатов работы. Вывод об
особенностях размещения ТЭС, ГЭС, АЭС.

 

Остальные задания все доделывают дома.

5.

Закрепление.

1. Минимальные
затраты на перевозку топлива.

2. Возможность размещения практически в любом
месте.

3. Низкая себестоимость электроэнергии.

4. Увеличивает мощность в пиковые часы..

5. Работают на невозобновимых ресурсах.

6. Относительно низкая стоимость строительства.

7. Возможность использования различных видов
топлива.

8. Возможность комплексного использования
водохранилищ (обеспечение хозяйства водой,
разведение рыбы, орошение земель, развитие
судоходства).

9. Возникновение экологической катастрофы в
случае аварии.

10. Проблема утилизации и захоронения отходов.

11. Затопление плодородных земель и населенных
пунктов.

12. Высокая стоимость и продолжительность
строительства.

13. Препятствуют естественным миграциям рыб.

14. Заболачивание территорий.

15. Сильное загрязнение атмосферы.

16. Высокие расходы на транспортировку топлива.

17. Высокая себестоимость электроэнергии.

18. Строительство возможно рядом с используемым
ресурсом.

19.Изменяют режим рек, влияют на климат
территории.

Воспитанницы письменно отвечают
на вопросы, занося номер утверждения в нужную
ячейку таблицы.

Фронтальный опрос. (6 минут)





Тип электро-

станции
Преиму-

щества
Недо

статки
ТЭС  
ГЭС  
АЭС  

Ответы:





Тип электро-

станции
Преи-

мущества
Недо

статки
ТЭС2, 6, 75, 15, 16, 17
ГЭС3, 4, 8,11, 12, 13, 14, 18, 19
АЭС1, 2,5, 9, 10

Взаимопроверка. Выставление оценок.

Практическая работа № 11 8 класс Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России, география

Практическая работа № 11 8 класс

Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России

Ход работы:

Используя карты атласа, на контурной карте России обозначьте:- крупнейшие тепловые (Берёзовскую, Заинскую, Ириклинскую, Киришскую, Конаковскую, Костромскую, Нижневартовскую, Новочеркасскую, Пермскую, Рефтинскую, Рязанскую, Ставропольскую, Сургутскую ГРЭС),

—  атомные (Балаковскую, Белоярскую, Билибинскую, Димитровградскую, Курскую, Ленинградскую, Нововоронежскую, Обнинскую, Ростовскую, Смоленскую, Тверскую АЭС)

— крупнейшие гидроэлектростанцииРоссии (Братскую, Волгоградскую, Волжскую, Красноярскую, Саянскую, Усть-Илимскую  ГЭС) и подпишите их названия;

Синим цветом заштрихуйте экономические районы, в структуре производства электроэнергии которых преобладают ГЭС, а красным цветом — АЭС и подпишите их названия.

Какие  факторы  размещения  имеют  ТЭС,  ГЭС  и  АЭС?Не  забудьте  подписать  названия  электростанций!

Практическая работа № 11 8 класс

Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России

Ход работы:

Используя карты атласа, на контурной карте России обозначьте:- крупнейшие тепловые (Берёзовскую, Заинскую, Ириклинскую, Киришскую, Конаковскую, Костромскую, Нижневартовскую, Новочеркасскую, Пермскую, Рефтинскую, Рязанскую, Ставропольскую, Сургутскую ГРЭС),

—  атомные (Балаковскую, Белоярскую, Билибинскую, Димитровградскую, Курскую, Ленинградскую, Нововоронежскую, Обнинскую, Ростовскую, Смоленскую, Тверскую АЭС)

— крупнейшие гидроэлектростанцииРоссии (Братскую, Волгоградскую, Волжскую, Красноярскую, Саянскую, Усть-Илимскую  ГЭС) и подпишите их названия;

Синим цветом заштрихуйте экономические районы, в структуре производства электроэнергии которых преобладают ГЭС, а красным цветом — АЭС и подпишите их названия.

Какие  факторы  размещения  имеют  ТЭС,  ГЭС  и  АЭС?Не  забудьте  подписать  названия  электростанций!

Практическая работа № 11 8 класс

Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России

Ход работы:

Используя карты атласа, на контурной карте России обозначьте:- крупнейшие тепловые (Берёзовскую, Заинскую, Ириклинскую, Киришскую, Конаковскую, Костромскую, Нижневартовскую, Новочеркасскую, Пермскую, Рефтинскую, Рязанскую, Ставропольскую, Сургутскую ГРЭС),

—  атомные (Балаковскую, Белоярскую, Билибинскую, Димитровградскую, Курскую, Ленинградскую, Нововоронежскую, Обнинскую, Ростовскую, Смоленскую, Тверскую АЭС)

— крупнейшие гидроэлектростанцииРоссии (Братскую, Волгоградскую, Волжскую, Красноярскую, Саянскую, Усть-Илимскую  ГЭС) и подпишите их названия;

Синим цветом заштрихуйте экономические районы, в структуре производства электроэнергии которых преобладают ГЭС, а красным цветом — АЭС и подпишите их названия.

Какие  факторы  размещения  имеют  ТЭС,  ГЭС  и  АЭС?Не  забудьте  подписать  названия  электростанций!

Если Вы являетесь автором этой работы и хотите отредактировать, либо удалить ее с сайта — свяжитесь, пожалуйста, с нами.

Выработка Саратовской ГЭС в 1 полугодии 2020 года выросла на 28 % и достигла рекордных показателей за весь период работы

Рекордная выработка обусловлена эффективным использованием повышенного притока воды в Саратовское водохранилище в период раннего весеннего половодья. В результате благоприятной гидрологической обстановки и грамотного планирования водноэнергетического режима ГЭС на станции было установлено несколько месячных рекордов по выработке электроэнергии – в феврале, марте и апреле. Кроме того, в июне Саратовская ГЭС выработала 295 миллиардов киловатт∙часов электроэнергии с начала эксплуатации.
В настоящее время Саратовская ГЭС работает в штатном режиме, в строгом соответствии с указаниями Росводресурсов и диспетчерскими графиками Системного оператора. На станции продолжаются работы по обновлению оборудования по Программе комплексной модернизации гидроэлектростанций РусГидро. Замена гидротурбин проводится в рамках крупного инвестиционного проекта по контракту с австрийской компанией Voith Hydro. В данный момент на Саратовской ГЭС обновлены 13 гидроагрегатов из эксплуатируемых 24-х, в процессе модернизации находятся 2 гидроагрегата — № 3 и № 7.
Выработка электроэнергии объектами генерации Группы РусГидро в 1 полугодии 2020 года выросла более чем на 23%. Развернутая информация по операционным результатам РусГидро за 1 полугодие 2020 года доступна по ссылке: http://www.rushydro.ru/investors/IR_news/111592.html.
*Выработка электроэнергии на ГЭС зависит от многих факторов, в том числе и от водности, запасов воды в водохранилище, диспетчерского графика сработки/наполнения водохранилища. Режимы наполнения и сработки водохранилищ, пропуск паводков на ГЭС устанавливает Федеральное агентство водных ресурсов (Росводресурсы) с учетом рекомендаций Межведомственной рабочей группы, в состав которой входят представители МЧС, Минсельхоза, Росрыболовства, Росморречфлота, АО «Системный оператор Единой энергетической системы», органов исполнительной власти субъектов Федерации и др.

Справка:

РусГидро – одна из крупнейших по установленной мощности российских энергетических компаний, объединяющая более 400 объектов генерации. РусГидро – первая в стране и четвертая в мире компания в отрасли гидроэнергетики, лидер по производству энергии на базе возобновляемых источников в России. Установленная мощность электростанций, входящих в состав РусГидро, включая Богучанскую ГЭС, составляет 38 ГВт.


Саратовская ГЭС входит в десятку крупнейших гидроэлектростанций в России по установленной мощности (1427 МВт). С января 2008 года Саратовская ГЭС является филиалом ПАО «РусГидро».

Филиал ПАО «РусГидро» – «Саратовская ГЭС» 

Поставка насосных агрегатов для мокрой потерны Волжской ГЭС

20 Августа 2018


ООО «ЭнергоФронт» расширяет свое присутствие в энергетическом комплексе Российской Федерации. Имея десятилетний опыт работы в тепловой энергетике, наша компания приступила к освоению нового направления – гидроэнергетике.


Гидроэлектростанции России, при 40% загрузке, обеспечивают производство более 18-19% электроэнергии в стране. Наиболее мощные станции и каскады ГЭС расположены в Сибири и на Дальнем Востоке на таких реках как Енисей и Ангара. Один из крупнейших каскадов ГЭС является Волжско-Камского каскад расположенный, соответственно, на реках Волга и Кама. Данный каскад является крупнейшей транспортно-водно-энергетической системой в Европе. Состоит более чем из 20 ГЭС, одиннадцать из которых находится в собственности ПАО «Русгидро», в том числе Жигулевская ГЭС, Рыбинская ГЭС, Нижегородская ГЭС и крупнейшая гидроэлектростанция в европейской части России- Волжская ГЭС.


В свое время ввод в эксплуатацию Волжской ГЭС сыграл решающую роль в энергоснабжении Нижнего Поволжья и Донбасса и объединении между собой крупных энергосистем Центра, Поволжья, Юга страны. Экономический район Нижнего Поволжья также получил мощную энергетическую базу для дальнейшего развития народного хозяйства. Важную роль играет ГЭС и в создании глубоководного пути на всем протяжении Нижней Волги — от Саратова до Астрахани. Сооружения гидроузла использованы для устройства по ним постоянных переходов через Волгу железнодорожного и автодорожного транспорта. Они обеспечивают кратчайшую связь районов Поволжья между собой. Кроме своей основной функции — выработки электроэнергии — Волжская ГЭС создаёт возможность для орошения и обводнения больших массивов засушливых земель Заволжья.



Волжская ГЭС, расположенная рядом с городом Волгоградом, играет решающую роль в энергоснабжении Нижнего Поволжья и объединяет между собой крупные энергосистемы Центра, Поволжья и Юга страны. Мощность ГЭС — 2671 МВт, среднегодовая выработка — 11,1 млрд кВт·ч.


Напорные сооружения ГЭС, с общей длиной напорного фронта 4,9 км, образуют Волгоградское водохранилище.


Одним из важнейших элементов ГЭС является система ее осушения, предназначенная для осушения проточной части гидроагрегатов на период обслуживания, а также для сбора и удаления протечек на ГЭС. Вода из выводимого на ремонт гидроагрегата, а также все протечки сбрасывается в «мокрую» потерну – галерею, расположенную в нижней части плотины, проходящей по всей ее длине (650 м) на отметке минус 33 м от нижнего бьефа реки. Скапливающаяся в мокрой потерне вода удаляется насосной станцией, расположенной в «сухой» потерне на отметке минус 30 м. Насосная станция перекачивает скапливающуюся в мокрой потерне воду обратно в реку в низ по течению. Данная схема осушения ГЭС является стандартной для однотипных ГЭС таких как Жигулевской, Саратовская и др.


На данный момент насосная станция мокрой потерны оборудована двумя вертикальными центробежными насосными агрегатами марки 600В-1,6/100 2006 г. выпуска, производительностью 3600 м3/ч, 500 об/мин, напор 44 м и двумя аналогичными насосными агрегатами марки 28Б-12В 1956 г. выпуска, с такими же параметрами. Данные насосные агрегаты имеют низкую защиту от влаги и не предназначены для работы под затоплением. 


Надежность системы осушения ГЭС обеспечивает ее стабильную работу и безопасность обслуживающего персонала.


В 2009 году на расположенный выше по течению Волги Жигулевской ГЭС произошла аварийная ситуация на насосной станции мокрой потерны. На тот момент насосная станция ГЭС так же была оборудована вертикальными центробежными насосными агрегатами типа В. В ходе ремонта одной группы насосов уровень воды в сухой потерне резко начал повышаться, произошло ее затопление. Насосные агрегаты и электрооборудование сухой потерны оказались затоплены, и не смогли включиться в работу. Серьезных проблем удалось избежать благодаря слаженной работе персонала и оперативной установки дополнительного насоса. В дальнейшем насосная станция мокрой потерны Жигулевской ГЭС была модернизирована, насосные агрегаты были заменены на погружные со степенью защиты от пыли и влаги IP68.


Из-за риска затопления оборудования сухой потерны и всей станции, руководством Волжской ГЭС было принято решение о модернизации насосной станции мокрой потерны. Основной задачей модернизации являлось перевод работы насосной станции на автоматическую работу, а также установка оборудования, работающего под затоплением



Разрез Волжской ГЭС:

Синим показана мокрая потерна, красным — сухая потерна


Разработкой проекта модернизации занимался научно-исследовательский институт «Гидропроект» им. С.Я. Жука, входящий в структуру АО «Русгидро» и являющийся разработчиком проектов большинства ГЭС в России, в том числе и Волжской ГЭС. Данный проект предусматривал установку четырех погружных польдерных насосов с размещением их в герметичных напорных колоннах. Работа насосных агрегатов предусматривается в автоматическом режиме, для чего на насосной станции оборудуется АСУ. Насосы подключаются к сети 10 кВ, характер их работы переменный. Для снижения негативного воздействия частых пусков на электродвигатели на каждом насосе должны быть установлены устройства плавного пуска.


Генеральным подрядчиком данной модернизации является Научно-Исследовательский Институт электромашиностроения АО «НИИэлектромаш», занимающийся в том числе разработкой и производством систем возбуждения.


Погружные польдерные насосные агрегаты широко применяются в водоотведении, понижении уровня и нефтедобывающей промышленности, однако имеют сложную конструкцию и высокую стоимость. Насосы устанавливаются исключительно в шахту (колонну) или скважину. Данные насосы имели массу более 10 тонн, что потребовало бы увеличения грузоподъемности существующих кран-балок и талей до 12.5 тонн. К тому же схема размещения насосных агрегатов в герметичных напорных колоннах существенно затрудняла их обслуживание. В этой связи АО «НИИэлектромаш» совместно с Волжской ГЭС было принято решение об отказе от проектных насосных агрегатов и поиска новых решений, отвечающих всем требованиям станции. Было проработано несколько вариантов, в том числе рассматривалась возможность поставки погружных скважинных насосных агрегатов китайского производства, однако все предложенные решения не отвечали требованиям ГЭС по рабочим характеристикам, надежности, удобству эксплуатации и пр.


В 2017 году компания «ЭнергоФронт» подключилась к работе по данному проекту. Была поставлена задача поиска комплексного технического решения, включающего не только подбор конкретного насосного агрегата, отвечающего требованиям ГЭС, но и решение проблемы заполнения насоса водой (развоздушивания), охлаждения электродвигателя и организации водозабора насосов.


Основные требования к насосному агрегату:


Помимо указанных требований насосные агрегаты должны иметь независимую систему охлаждения электродвигателя, набор датчиков и защит, обеспечивающих их безаварийную работу, а так же простую конструкцию и высокую ремонтопригодность.


Специалистами ООО «ЭнергоФронт» было рассмотрено несколько типов насосных агрегатов и схем их размещения. Основной проблемой стало требование к вольтажу электродвигателя 10 кВ, а также наличие системы охлаждения двигателя. В результате технического анализа вариантов оборудования на рассмотрение заказчику было предложено решение на основе четырех центробежных насосных агрегатов KSN4.100.600.4500.8.M производства ООО «Грундфос», полностью соответствующее запрошенным требованиям с сохранением существующей схемы установки.        


Насосы KSN отличаются оптимизированной гидравликой, благодаря чему достигаются высокие значения КПД 84%. А наличие системы SmartTrim обеспечивает лёгкую и быструю регулировку щелевого зазора, поддерживая высокий КПД насоса в течение всего срока службы. Охлаждение двигателя осуществляется перекачиваемой средой через рубашку охлаждения. Движение воды через рубашку происходит за счет перепада давлений, создаваемого рабочим колесом насоса. Рабочее колесо расположено на одном валу с электродвигателем. Электродвигатель крепится непосредственно на спиральном корпусе насоса, посредством фланцевого соединения.


Особенностью данного насосного агрегата является высоковольтный электродвигатель мощностью 450 кВт, с частотой вращения 735 об/мин, напряжением 10 кВ, ИМЕЮЩИЙ интегрированную систему охлаждения перекачиваемой жидкостью и степень защиты IP68, что позволяет эксплуатировать насосный агрегат как в сухом состоянии, так и при затоплении. Двойное торцевое уплотнение вала патронного типа.




Два реле влажности обеспечивают непрерывный контроль за корпусом статора и клеммной коробкой, гарантируя автоматическое отключение в случае попадания жидкости.   Электродвигатель оборудован датчиками температуры обмоток Pt100 с трехкратным резервирование датчиков (по требованию ГЭС) и биметаллическими термореле, защищающими электродвигатель от перегрева. Подшипники качения электродвигателя так же оборудованы датчиками температуры.


Насосный агрегат оснащен комбинированным силовым и управляющим погружными кабелями длинной 10 м. Кабельный ввод пластичной конструкции, выполненный из нержавеющей стали с уплотнительными кольцами, позволяет защищать кабель от повреждений и предотвращает возможность протечки. Кабельный ввод имеет удобную конструкцию, позволяющую быстро отсоединить кабель. Для снятия кабельного ввода достаточно отвинтить два болта.


Спиральный корпус и рабочее колесо насоса изготовлены из высокопрочного чугуна, что обеспечивает дополнительную прочность при попадании в перекачиваемую среду крупных твердых включений. Самоочищающееся рабочее колесо со свободным проходом 200 мм обеспечивает эффективное перекачивание и снижает риск заклинивания. На спиральном корпусе имеются лючки для обслуживания и чистки, а также на напорном патрубке по требованию ГЭС будет размещен дополнительный штуцер для подключения штатной системы удаления воздуха.


Масса насосного агрегата не превышает 7 тонн, что на 3,5 тонны меньше проектного польдерного насосного агрегата и не требует увеличения грузоподъемности штатных кран-балок и талей.


Насосные агрегаты KSN устанавливаются на места существующих насосных агрегатов на отметке минус 30 м с переделкой фундаментов и всасывающих патрубков. Забор воды осуществляется с глубины минус 33 м, таким образом к насосу предъявляются жесткие требования по кавитационному запасу, который не должен превышать 4 м. Для оптимизации всасывающего патрубка и снижения его гидравлического сопротивления было выполнено математическое моделирование работы насосов, по результатам которого были выданы рекомендации по профилю и техническому устройству всасывающего патрубка. Напорные линии насосных агрегатов Ду600 оборудуются обратными клапанами. Пуск насосов будет осуществляться через УПП на открытые задвижки, которые в свою очередь, будут переквалифицированы в ремонтные. Система развоздушивания спиральных корпусов насосов сохраняется существующая. Удаление воздуха из насосов осуществляется посредством водяных эжекторов. Данная схема хорошо зарекомендовала себя в течении более 50 лет эксплуатации, является простой и не прихотливой.


В целом, предложенный вариант насосного оборудования и схемы установки помимо снижения стоимости самого оборудования существенно снижает затраты и время на СМР, а также сохраняет отработанные, привычные обслуживающему персоналу принципы эксплуатации насосной станции мокрой потерны.


В ходе нескольких совещаний с представителями Волжской ГЭС, АО «НИИэлектромаш», ООО «ЭнергоФронт» и АО «Институт Гидропроект» данное техническое решение было утверждено всеми участниками для реализации на Волжской ГЭС.


Разработанное ООО «ЭнергоФронт» техническое решение является наиболее оптимальным для ГЭС аналогичной конструкции, с точки зрения экономичности и достигаемого эффекта-увеличения безопасности и надежности работы станции.


Проектные достижения

Практическая работа № 11 8 класс Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России, география

Практическая работа № 11                                           8 класс

Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России

Ход работы:

1.      Используя карты атласа, на контурной карте России обозначьте:

—  крупнейшие тепловые (Берёзовскую, Заинскую, Ириклинскую, Киришскую, Конаковскую, Костромскую, Нижневартовскую, Новочеркасскую, Пермскую, Рефтинскую, Рязанскую, Ставропольскую, Сургутскую ГРЭС),

 

—  атомные (Балаковскую, Белоярскую, Билибинскую, Димитровградскую, Курскую, Ленинградскую, Нововоронежскую, Обнинскую, Ростовскую, Смоленскую, Тверскую АЭС)

 

—  крупнейшие гидроэлектростанцииРоссии (Братскую, Волгоградскую, Волжскую, Красноярскую, Саянскую, Усть-Илимскую  ГЭС) и подпишите их названия;

 

Синим цветом заштрихуйте экономические районы, в структуре производства электроэнергии которых преобладают ГЭС, а красным цветом — АЭС и подпишите их названия.

2.      Какие  факторы  размещения  имеют  ТЭС,  ГЭС  и  АЭС?

Не  забудьте  подписать  названия  электростанций!

 

Практическая работа № 11                                           8 класс

Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России

Ход работы:

1.      Используя карты атласа, на контурной карте России обозначьте:

—  крупнейшие тепловые (Берёзовскую, Заинскую, Ириклинскую, Киришскую, Конаковскую, Костромскую, Нижневартовскую, Новочеркасскую, Пермскую, Рефтинскую, Рязанскую, Ставропольскую, Сургутскую ГРЭС),

 

—  атомные (Балаковскую, Белоярскую, Билибинскую, Димитровградскую, Курскую, Ленинградскую, Нововоронежскую, Обнинскую, Ростовскую, Смоленскую, Тверскую АЭС)

 

—  крупнейшие гидроэлектростанцииРоссии (Братскую, Волгоградскую, Волжскую, Красноярскую, Саянскую, Усть-Илимскую  ГЭС) и подпишите их названия;

 

Синим цветом заштрихуйте экономические районы, в структуре производства электроэнергии которых преобладают ГЭС, а красным цветом — АЭС и подпишите их названия.

2.      Какие  факторы  размещения  имеют  ТЭС,  ГЭС  и  АЭС?

Не  забудьте  подписать  названия  электростанций!

 

Практическая работа № 11                                           8 класс

Обозначение на контурной карте крупнейших электростанций России

Ход работы:

1.      Используя карты атласа, на контурной карте России обозначьте:

—  крупнейшие тепловые (Берёзовскую, Заинскую, Ириклинскую, Киришскую, Конаковскую, Костромскую, Нижневартовскую, Новочеркасскую, Пермскую, Рефтинскую, Рязанскую, Ставропольскую, Сургутскую ГРЭС),

 

—  атомные (Балаковскую, Белоярскую, Билибинскую, Димитровградскую, Курскую, Ленинградскую, Нововоронежскую, Обнинскую, Ростовскую, Смоленскую, Тверскую АЭС)

 

—  крупнейшие гидроэлектростанцииРоссии (Братскую, Волгоградскую, Волжскую, Красноярскую, Саянскую, Усть-Илимскую  ГЭС) и подпишите их названия;

 

Синим цветом заштрихуйте экономические районы, в структуре производства электроэнергии которых преобладают ГЭС, а красным цветом — АЭС и подпишите их названия.

2.      Какие  факторы  размещения  имеют  ТЭС,  ГЭС  и  АЭС?

Не  забудьте  подписать  названия  электростанций!

 

 

Гидроэнергетика в ритме самбы — Энергетика и промышленность России — № 03 (215) февраль 2013 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 03 (215) февраль 2013 года

При этом доля крупных гидроэлектростанций на мировом энергорынке снизится: их место займет малая гидроэнергетика.

Почему так происходит? Дело в том, что, поскольку строительство ГЭС, как правило, сопряжено с существенными экологическими проблемами, в странах с высокими природоохранными стандартами это стало барьером для развития гидрогенерации. В результате происходит отчетливая «миграция» гидроэнергетики в развивающиеся страны, где неосвоенный гидропотенциал велик, а экологические стандарты мягче (по причине неразвитых демократических традиций и невысокой политизированности вопросов экологии). Но и там ставка делается на малую гидроэнергетику, поскольку крупные гидро­энергетические объекты влияют на целые речные бассейны, в большинстве случаев охватывающие территории нескольких стран, что порождает сложные вопросы совместного водопользования.

В целом, малая гидроэнергетика свободна от многих недостатков крупных ГЭС и признана одним из наиболее экономичных и экологически безопасных способов получения электроэнергии. Зачастую в современных малых ГЭС применяются более эффективные технологии, чем на крупных гидрообъектах. Стоит также отметить, что еще в прошлом десятилетии малые ГЭС часто оказывались неконкурентоспособными из‑за существенно более высоких удельных затрат, чем у крупных гидропроектов. Однако с недавних пор их конкурентоспособность заметно возросла благодаря поддержке альтернативной энергетики, росту цен на топливо, развитию технологий. Все это повысило инвестиционную привлекательность небольших гидропроектов и привело к интенсивному расширению сектора малой гидрогенерации, прежде всего за счет негосударственных инвестиций.

Немаловажно и то, что игроков на рынке оборудования для малых ГЭС значительно больше, чем на рынке агрегатов для больших плотин, поэтому у заказчиков есть широкий выбор технических решений и поставщиков. В результате оснащение МГЭС обходится сравнительно дешево. В отличие от крупных ГЭС, малым ГЭС не требуется водохранилищ, достаточно естественного течения реки и небольшой площади для размещения оборудования. Поэтому МГЭС сохраняют природный ландшафт, практически отсутствует нагрузка на экосистему. К преимуществам малой гидроэнергетики можно также отнести низкую себестоимость электроэнергии и эксплуатационные затраты, длительный срок эксплуатации без замены оборудования.

Будущее – за малыми ГЭС

В результате, по оценкам Международного энергетического агентства, в предстоящие полтора-два десятилетия до 80 процентов прироста мощностей гидрогенерации придется на развивающиеся государства, причем прирост будет происходить за счет ввода в эксплуатацию малых ГЭС. Например, по прогнозам агентства, к 2030 году Бразилия станет одним из мировых лидеров по количеству малых ГЭС.

За последние шесть лет среднегодовые темпы роста мощностей малой гидро­энергетики в мире составляли 7 процентов. В 2006 году их совокупная мощность достигла 73 ГВт, а выпуск энергии на них – более 250 ТВт-ч; суммарные мировые инвестиции в малую гидроэнергетику в 2006 году составили около 6 миллиардов долларов США, а в последующие годы все эти показатели были значительно превышены.

Так, по данным ESHA (Европейской ассоциации малой гидроэнергетики), в 2010 году суммарная установленная мощность малых ГЭС (МГЭС) в мире составила 87 ГВт. В Швейцарии доля производства электроэнергии на МГЭС достигла 8,3 процента, в Испании – 2,8 процента, в Швеции – почти 3 процента, а в Австрии – 10 процентов. Лидирующие позиции по совокупным генерирующим мощностям МГЭС занимают: Китай (47 ГВт), Япония (4 ГВт), США (3,4 ГВт). При темпе роста в 4,5‑4,7 процента производство электроэнергии на малых ГЭС достигнет к 2030 году 770‑780 ТВт-ч, что будет составлять более 2 процентов всего производства электроэнергии в мире. Таким образом, можно сказать, что малая гидроэнергетика в обозримой перспективе останется одним из самых важных и конкурентоспособных возобновляемых источников энергии.

«Южный гидроэнергетический конус»

Одним из лидеров в отрасли малой гидроэнергетики становится и Южная Америка. Эксперты считают, что реки – одно из важнейших природных богатств Южной Америки: по обеспеченности водными ресурсами континент, на который приходится около четверти мирового речного стока, стоит на первом месте среди пяти материков по объемам стока на 1 квадратный километр территории и на душу населения. Впрочем, первоначально страны этого региона шли по стандартному пути для всех развивающихся стран, то есть начали с крупных ГЭС и придерживались этой стратегии вплоть до последнего времени.

Развитие гидроэнергетики получило здесь свой колорит. Для начала стоит сказать, что для части Южной Америки, которая расположена южнее 18° южной широты, применяется название «Южный конус». Если взглянуть на карту, то можно увидеть, что в пределах Южного конуса располагаются юг Боливии, юг Бразилии, основная часть Чили, Парагвай, Уругвай и Аргентина. Эти государства образуют экономическую организацию Рынок Южного конуса – Меркосур. В прошлом году в состав членов Меркосура также вошла Венесуэла, а Колумбия, Эквадор и Перу в настоящее время имеют статус ассоциированных членов.

Основной гидроэнергетический потенциал Южного конуса сосредоточен в бассейне Ла-Платы – на реках Парана (в Бразилии, Парагвае и Аргентине) и Уругвай (в Уругвае и Аргентине). У этих рек разные гидрологические режимы: межень на одной реке не совпадает по времени с меженью на другой. Поэтому расположенные здесь страны всегда были заинтересованы в транснациональном использовании бассейнов этих рек: спад в выработке энергии в одном месте можно компенсировать за счет сравнительно высокой выработки в другом. В результате в бассейне Ла-Платы был создан Координирующий межправительственный комитет (КМК), который оказал помощь в подготовке соглашения по речному бассейну.

Система бассейна реки Ла-Плата является предметом соглашения 1970 года, участники которого – Аргентина, Боливия, Бразилия, Парагвай и Уругвай. В итоге там появилось сразу несколько крупных гидроэлектростанций, принадлежащих одновременно двум странам: это аргентинско-уругвайская ГЭС «Сальто-Гранде» на реке Уругвай (2500 МВт), бразильско-парагвайская «Итайпу» на реке Парана (12 600 МВт) и аргентинско-парагвайская «Ясирета» также на Паране (3200 МВт; проектная мощность – 4050 МВт).

Стоит отметить, что гидроэнергетический каскад на реке Парана (ГЭС «Итайпу», «Ясирета» и «Акарай») считается крупнейшим не только в Латинской Америке, но и в мире.

Кроме того, в бассейне Параны установлено почти две трети мощностей всех ГЭС Бразилии. Помимо Параны, текущей с Бразильского плоскогорья на юг, Бразилия уже почти полностью использует гидроэнергетический потенциал реки Сан-Франсиску, текущей с плоскогорья на север. Каскады ГЭС созданы не только на самой Сан-Франсиску, но и на ее притоках. И все было прекрасно, пока местные государства не поняли, что выработка электроэнергии в этих районах подвержена довольно сильным колебаниям, особенно в засушливые годы.

Насколько это важно, стало ясно весной-летом 2001 года, когда в результате продолжительной и суровой засухи уровень воды в реках и водохранилищах Бразилии был самым низким за последние шестьдесят лет. Из-за долгого отсутствия дождей озера и водохранилища, которые снабжают водой ГЭС юго-востока (на Паране это ГЭС «Илья-Солтейра» мощностью 3200 МВт, «Жупиа» – 1400, «Фурнас» – 1200) и северо-востока Бразилии (на Сан-Франсиску – каскад ГЭС «Паулу-Афонсу» мощностью 2600 МВт, «Собрадинью» – 3000), сильно обмелели: уровень воды в них был вдвое меньше необходимого для нормальной работы ГЭС. В некоторых водохранилищах он опустился даже до уровня 15‑30 процентов от нормального! Катастрофичность этой ситуации состояла в том, что более 92 процентов электроэнергии в Бразилии вырабатывается именно на ГЭС. В результате засухи и из‑за неготовности к ней энергосистемы страны в 2001 году на протяжении восьми месяцев районы юго-востока и северо-востока Бразилии были погружены в темноту и жили в режиме апагона – периодического отключения электроэнергии на 4‑5 часов в день.Из-за энергодефицита прирост ВВП Бразилии в 2001 году составил всего 2,6 процента вместо ожидавшихся 4 процентов, в стоимостном выражении было недополучено 10 миллиардов долларов США, возрос дефицит внешнеторгового баланса, резко уменьшился приток прямых иностранных инвестиций и сократилось промышленное производство.

То, что проблема оказалась не решена, выяснилось в 2012 году: из‑за перебоев с электричеством, вызванных обмелением рек, 53 миллиона жителей остались без света. В стране появились опасения, что дефицит мощности может привести к тому, что Бразилия окажется не готова к проведению двух основных глобальных спортивных мероприятий ближайшего будущего – чемпионата мира по футболу в 2014 году и Олимпийских игр в Рио‑де-Жанейро в 2016 году.

Нельзя сказать, что правительство Бразилии не пыталось решать эту проблему. Когда стало понятно, что возможности строительства больших ГЭС на реках Парана и Сан-Франсиску исчерпаны (больше нет удобных створов), бразильцы планировали переход к созданию крупных равнинных ГЭС – главным образом в Амазонии. В Бразилии начали разрабатывать проект строительства к 2008 году третьей крупнейшей по мощности ГЭС в мире – «Бело-Монте» на реке Шингу в штате Пара. Запланированная мощность – 11 тысяч МВт (затопляемая площадь – 400 квадратных километров). Ожидалось, что стоимость производимой электроэнергии будет одной из самых низких в мире (для ГЭС). Проект был очень смелый и создавший много проблем, ведь речь шла о самой крупной ГЭС в амазонской сельве.

Против гигантской ГЭС выступили индейцы бассейна Амазонки, их поддержали многие деятели культуры. В частности, режиссер Джеймс Кэмерон, который сравнил ситуацию в Бразилии с сюжетом своего фильма «Аватар». Местные жители заявляли, что после строительства дамбы и ГЭС они не смогут вести свой традиционный образ жизни. У правительства Бразилии своя правда: мощность гидроэлектростанции – 11 ГВт. По словам президента Бразилии Дилмы Русеф, станция нужна для обеспечения нужд населения страны, благосостояние и потребности которого растут. В итоге минувшим летом Верховный суд Бразилии, несмотря на протесты аборигенов, все‑таки поддержал идею строительства дамбы ГЭС Белу-Монте в амазонской сельве.

Однако нельзя сказать, что протесты были напрасными: они все‑таки заставили власти Бразилии задуматься и после долгих раздумий заявить, что в дальнейшем на Амазонке планируется строить только малые ГЭС. Кроме того, малые ГЭС решено было строить и на других бразильских реках. Решение объясняется именно заботой об экологии. При строительстве бразильских малых ГЭС не будут затапливать огромные территории, а рабочих туда планируют доставлять вертолетами, чтобы минимизировать последствия для экосистемы.

И с тех пор, как были приняты принципиальные решения о строительстве малых ГЭС, в Бразилии их сооружено уже 405 с совокупным объемом выработки электроэнергии в 3‌ 646  750 кВт, или 3,1 процента от всей генерации страны. Все эти малые ГЭС были субсидированы государством. А для того, чтобы справиться с растущим спросом на электроэнергию, правительство Бразилии планирует построить еще 48 малых и средних ГЭС к 2020 году.

Не отстают от крупнейшего государства Южной Америки и его соседи. В рамках Меркосура за последние годы были определены перспективные пограничные участки для возможного строительства бинациональных ГЭС. Причем дело касалось не только Параны и Уругвая (где уже реализованы совместные гидроэнергетические проекты), но и других рек Южного конуса, таких, как Бермехо, Пилькомайо, Тариха. На стадии предварительного обоснования – полтора десятка новых проектов транснациональных ГЭС на этих реках. Наиболее крупные среди них – аргентинско-парагвайские ГЭС «Корпус» (2880 МВт) и «Итати-Итакора» (1660 МВт) на Паране, аргентинско-бразильские «Гараби» (1800 МВт), «Ронкадор» (2700 МВт) и «Сан-Педро» (745 МВт) на реке Уругвай. Однако, кроме больших проектов, в последние годы государства Южной Америки планируют строительство и многих малых ГЭС, которые также будут управляться совместно.

Неудивительно, что лидеры этих стран обращают свое внимание на гидроэнергетику, и в первую очередь – на малую: ведь она позволяет более эффективно использовать энергетический потенциал не только крупных, но и малых рек, а также эффективна для электрификации отдаленных районов, куда нерентабельно тянуть протяженные ЛЭП (а в этом регионе немало сельских территорий с редким населением). Наконец, малые ГЭС не оказывают существенного влияния на целые речные бассейны, поэтому при их строительстве на трансграничных реках не нужно решать сложные межгосударственные вопросы водопользования, как в случае с крупными плотинами.

Наконец, при разработке собственных гидроэнергетических проектов в других, кроме Бразилии, государствах региона ставка также делается на малые ГЭС как более дешевые при строительстве и быстрее окупающиеся. Такие ГЭС здесь часто строятся на частные средства, в том числе на средства иностранных инвесторов. В частности, в Уругвае и Парагвае за последние годы было введено в эксплуатацию сразу несколько малых ГЭС. Еще большим гидроэнергетическим потенциалом обладают аргентинские реки, где самые большие неосвоенные ресурсы приходятся на юг страны. Так, на реке Санта-Крус в Патагонии правительство Аргентины решило построить две ГЭС общей мощностью более 2 ГВт, а кроме них – несколько малых ГЭС. В Эквадоре и Чили планируется строительство ряда малых ГЭС, которые должны покрыть до трети потребностей этих стран в электроэнергии.

Если все эти планы будут реализованы (и учитывая, что развиваться еще есть куда – 67 процентов гидропотенциала Южной Америки остаются неосвоенными), то можно ожидать: страны континента в ближайшее десятилетие превратятся в мировых лидеров по использованию своих гидроэнергетических ресурсов. И во многом это будет достигнуто за счет активного внедрения малых ГЭС.

Где вырабатывается гидроэлектроэнергия — Управление энергетической информации США (EIA)

Большая часть гидроэнергетических мощностей США находится на Западе

Традиционные гидроэнергетические / гидроэлектростанции есть 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 имеет самые обычные гидроэлектрические генерирующие мощности среди всех штатов и является местом расположения плотины Гранд-Кули, крупнейшего гидроэнергетического объекта США и крупнейшей электростанции США по генерирующей мощности. В Нью-Йорке самая большая мощность по выработке традиционной гидроэлектроэнергии среди всех штатов к востоку от реки Миссисипи, за ним следует Алабама.

В 2020 году всего U.Чистая летняя генерирующая мощность обычной гидроэлектроэнергии составляла 79 946 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 2020 году общая выработка традиционной гидроэлектроэнергии в США составила около 291 миллиарда киловатт-часов (кВтч), что составляет около 7,3% от общего объема выработки электроэнергии коммунальными предприятиями США.

  • Вашингтон26%
  • Орегон 12%
  • Нью-Йорк11%
  • Калифорния 7%
  • Алабама 4%

ГАЭС

В 2020 году общая мощность гидроаккумулирующих гидроаккумуляторов составляла около 22 894 МВт в 18 штатах, а на 5 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 электричество. Большинство плотин были построены для орошения и борьбы с наводнениями и не имеют генераторов гидроэлектроэнергии. По оценкам Министерства энергетики США, в 2012 году потенциальные гидроэнергетические мощности неавтоматизированных плотин в Соединенных Штатах составляли 12 000 МВт.

Последнее обновление: 8 апреля 2021 г.

5 крупнейших гидроэлектростанций в мире

Добро пожаловать в Thomas Insights — каждый день мы публикуем последние новости и аналитические материалы, чтобы наши читатели были в курсе того, что происходит в промышленности.Подпишитесь здесь, чтобы получать самые популярные новости дня прямо на ваш почтовый ящик.

Если вы когда-нибудь стояли на тротуаре плотины Гувера, то наверняка знаете, что в огромных гидроэлектростанциях есть что-то впечатляющее. Самые большие в мире плотины входят в число крупнейших искусственных сооружений на планете.

По мере того, как плотина Гувера приближается к своему 100-летнему юбилею, она больше не входит в первую десятку с точки зрения установленной мощности. Фактически, она даже не входит в топ-60. За прошедшее столетие гидроэлектростанции значительно выросли, причем львиная доля мегапроектов строится в Китае.

Есть несколько способов оценить размер гидроэлектростанций, например, по площади затопления (Канадская генерирующая станция Черчилль-Фолс занимает высоту 2700 м. 2 ), самой высокой стене плотины (Китайская стена плотины Цзиньпин-И имеет высоту 1000 футов , или немного выше, чем Эйфелева башня), или годового производства (Китайская плотина «Три ущелья», о которой мы скоро доберемся).

В этой статье давайте используем установленную мощность в МВт, чтобы перечислить пять крупнейших гидроэлектростанций на планете.

Китайская плотина «Три ущелья» была построена в период с 1994 по 2003 год на сумму почти 32 миллиарда долларов. Плотина пересекает самую длинную реку Азии и имеет установленную мощность 22 500 МВт и среднегодовую выработку 103,1 ТВтч. Наводнение в регионе потребовало переселения 1,3 миллиона (да, миллиона) человек, поскольку было затоплено 13 городов и 1600 деревень. Хотя эти цифры ошеломляют, основная причина, по которой китайское правительство построило дамбу на реке Янцзы, заключалась в том, чтобы предотвратить катастрофические наводнения, в результате которых погибли сотни тысяч людей, живущих вдоль реки.

Интересный факт: НАСА подсчитало, что огромный объем воды, скопившейся за стеной плотины, замедлил вращение Земли на 0,06 микросекунды.

2. Плотина Итайпу , река Парана, Парагвай и Бразилия

Вторая по величине гидроэлектростанция в мире мощностью 14 000 МВт имеет почти половину установленной мощности плотины «Три ущелья», но при этом производит почти такую ​​же среднегодовую выработку (103 ТВт-ч), что и самая большая плотина Китая. Это связано с тем, что Парана имеет низкую сезонную изменчивость, в то время как сток Янцзы значительно падает в течение шести месяцев из каждых 12. Плотина Итайпу была построена в период с 1971 по 1984 год за сумму, эквивалентную 48,8 миллиардов долларов в сегодняшних долларах. Этот проект является двусторонним предприятием Парагвая и Бразилии.

Интересный факт: плотина Итайпу была выбрана Американским обществом инженеров-строителей одним из семи чудес современного мира.

3. Плотина Ксилуоду , река Цзиньша, Китай

Построенная в живописном ландшафте, где горы возвышаются на 6600 футов с каждой стороны, плотина Ксилуоду напоминает гигантскую стену из Игры престолов .Он является частью огромной сети гидроэлектростанций вдоль реки Цзиньша, многие из которых все еще строятся. Установленная мощность Xiluodu составляет 13 860 МВт, годовая выработка — 55,2 ТВт-ч, строительство было завершено в 2013 году за 6,2 миллиарда долларов. Как и плотина «Три ущелья», Ксилуоду преследует двойную цель — выработку электроэнергии и борьбу с наводнениями.

Интересный факт: поток контролируется пятью огромными контрольными воротами, в том числе 1600-тонными воротами, которые в настоящее время являются самыми тяжелыми в мире.

Установленная мощность

Belo Monte составляет 11 233 МВт, а годовая выработка — 39.5TWh. Самая большая плотина в бассейне Амазонки расположена на Шингу, одном из притоков Амазонки, и на самом деле представляет собой комплекс из трех плотин, нескольких дамб и каналов, питающих две электростанции. Белу-Монте был впервые предложен в 1975 году и столкнулся с десятилетиями противодействия (включая протесты со стороны коренных народов Амазонки), судебными разбирательствами и реконструкцией, прежде чем, наконец, был построен 40 лет спустя в 2016 году.

Интересный факт: гидроэлектростанции производят более 65% электроэнергии в Бразилии.

5. Плотина Гури , Река Карони, Венесуэла

Плотина Гури, известная также как гидроэлектростанция Симон Боливар, открылась в 1978 году и какое-то время была крупнейшей гидроэлектростанцией в мире. Установленная мощность Guri составляет 10 200 МВт, а годовая выработка — 53,41 ТВт-ч. На станции произошли три крупных сбоя в производстве электроэнергии, в результате которых отключились электричество в миллионах домов в 2010 и 2016 годах (из-за низкого уровня воды) и в 2019 году (из-за саботажа) .

Интересный факт: на плотине Гури находится 4-й по величине водохранилище в мире.

Крупнейшие гидроэлектростанции США

Три крупнейших гидроэлектростанции по установленной мощности в США:

  1. Grand Coulee (8-е место в мире, 6 809 МВт)
  2. Насосная гидроаккумулирующая станция округа Бат (3003 МВт, считается крупнейшей батареей в мире)
  3. Роберт Мозес на Ниагрском водопаде (суммарная мощность США и Канады 3840 МВт).

Изображение предоставлено: gyn9037 / Shutterstock.com

Поставщик аккумуляторных материалов инвестирует 160 миллионов долларов в реконструкцию простаивающего завода в Теннесси Следующая история »

Больше от Industry Trends

Шесть крупнейших гидроэлектростанций в Америке

Гидроэлектростанции — это чудеса инженерной мысли, они обеспечивают нас электричеством из воды. Вода врывается внутрь и приводит в движение турбины, которые приводят в движение металлический вал внутри генератора. В этом случае генератор действует как двигатель, вырабатывающий электричество.

Но вы просто не можете нигде построить плотину гидроэлектростанции — необходим большой перепад высот, чтобы вода имела скорость, достаточную для движения турбин. Обычные плотины гидроэлектростанций имеют водозабор, по которому вода направляется к турбинам, которые вырабатывают электроэнергию в электростанции, откуда она затем транспортируется по линиям электропередач на большие расстояния. Как вы увидите ниже, гидроэлектростанции стратегически расположены и построены с высокой точностью.

Плотина Гранд-Кули — Вашингтон

Плотина Гранд-Кули — одно из крупнейших бетонных сооружений в мире.Эта плотина имеет длину более 5200 футов и поднимается в небо на 550 футов. Он может разливать 1 миллион кубических футов воды в секунду и был построен между 1933-41 годами.

Насосная гидроаккумулирующая станция округа Бат — Вирджиния

Станция хранения была введена в эксплуатацию в 1985 году и была отмечена как одно из главных инженерных достижений того года. Если бы вся земля и камни, использованные для строительства дамбы, были сложены высоко, она бы затмила 1000 футов, а количество использованного бетона равнялось бы 200 милям межгосударственного шоссе.Вода может течь по туннелям со скоростью 13,5 миллионов галлонов в минуту.

Главный Джозеф Дам — Вашингтон

«Главный Джозеф» — вторая по величине плотина гидроэлектростанции в Штатах и ​​самая большая плотина, эксплуатируемая Инженерным корпусом армии США. Одиночная электростанция составляет одну треть мили в длину и оснащена 27 турбинами «размером с дом». Строительство началось в 1949 году и было официально открыто в 1979 году.

Электростанция Роберта Мозеса Ниагара — Нью-Йорк

Ниагарский завод впервые произвел электроэнергию в 1961 году. Тогда это был крупнейший гидроэнергетический объект в мире. 13 турбин производят достаточно энергии, чтобы зажечь 24 миллиона 100-ваттных лампочек. Передний залив способен вместить 740 миллионов галлонов воды, и вода отводится из реки Ниагара со скоростью 748 000 галлонов в секунду.

Плотина Джон Дэй — Орегон / Вашингтон

Строительство плотины началось в 1958 году и было завершено в 1971 году и обошлось в 511 миллионов долларов. Электрическая мощность составляет 2,4 млн кВт. Его высота 184 фута и ширина 7600 футов.Технически плотина находится в двух штатах, соединяющих округ Шерман, штат Орегон, с округом Кликитат, штат Вашингтон.

Плотина Гувера — Невада / Аризона

Плотина Гувера когда-то была плотиной Боулдер. Он граничит с Аризоной и Невадой и был построен между 1931 и 1936 годами. В этих усилиях, имевших место во время Великой депрессии, участвовали тысячи рабочих, и более 100 человек погибли. Плотина весит 6,6 миллиона тонн, а максимальное давление воды составляет 45 000 фунтов на квадратный фут.

Отраслевые решения

Гидроэлектростанции построены так, чтобы выдерживать резкую силу и всю разнообразную и естественную жестокость окружающей среды. Компоненты меньшего размера на этих электростанциях, такие как паспортные таблички, этикетки со штрих-кодом, схемы обслуживания и панели управления, также должны выдерживать такие же суровые условия окружающей среды. Более 50 лет промышленные и военные инженеры использовали светочувствительный анодированный алюминий Metalphoto для изготовления долговечных шильдиков, этикеток со штрих-кодом, схем обслуживания и панелей управления, устанавливаемых в суровых условиях эксплуатации.Запатентованная технология Metalphoto обеспечивает надежное закрепление устойчивых к УФ-излучению изображений внутри анодированного алюминия, обеспечивая непревзойденную долговечность, разрешение изображения и читаемость штрих-кода.

Metalphoto может противостоять суровым экологическим и эксплуатационным требованиям энергетической отрасли и рекомендуется для использования в системах солнечной, ветровой и гидроэнергетики. Он соответствует ряду энергетических спецификаций, включая OSHA 1910.145, Национальный электрический кодекс (NEC), статья 690, ANSI Z535.4 и ISO 3864. Разработанный для постоянного использования, Metalphoto не тускнеет и не требует замены. Но, если требуется замена, Metalphoto подлежит 100% переработке.

Заинтересованы в технологии Metalphoto? Запросите образец здесь

Факты 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 странах, кроме двух.С. констатирует.

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 гидроэнергетика

Типичная 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 сталкивается с лопастями 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 в дома, фабрики и предприятия. Другие типы гидроэлектростанций используют сток через водный путь без плотины.

Крупнейшие гидроэлектростанции

Китай, 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 против

Гидроэнергетика 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 настроить 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 снежного покрова и изменения климата. 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 снежного покрова и изменения климата. Он сталкивается с потенциально масштабным проектом, который отвлечет воду от верхней части реки Нью-Мексико.

Фотография Майкла Мелфорда, Nat Geo Image Collection

Но проекты крупных плотин могут разрушить речные экосистемы и окружающие сообщества, нанося вред дикой природе и вытесняя жителей. Например, плотина «Три ущелья» сместила примерно 1.2 миллиона человек и затоплены сотни деревень.

Плотины также не позволяют рыбам, таким 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 районы нереста 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 из-за того, 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.

Гидроэнергетика | Национальное географическое общество

Гидроэнергетика, также называемая гидроэлектроэнергией или гидроэлектроэнергией, представляет собой форму энергии, которая использует энергию движения воды, например, воды, текущей через водопад, для выработки электроэнергии. Люди использовали эту силу тысячелетиями. Более двух тысяч лет назад люди в Греции использовали проточную воду, чтобы превратить колесо своей мельницы, чтобы перемолоть пшеницу в муку.

Как работает гидроэнергетика?

Большинство гидроэлектростанций имеют резервуар с водой, задвижку или клапан для контроля количества воды, вытекающей из резервуара, а также выпускное отверстие или место, куда вода попадает после стекания вниз.Вода приобретает потенциальную энергию непосредственно перед тем, как вытечь через вершину плотины или стечь с холма. Потенциальная энергия преобразуется в кинетическую, когда вода течет вниз. Воду можно использовать для вращения лопастей турбины для выработки электроэнергии, которая распределяется среди потребителей электростанции.

Типы гидроэлектростанций

Существует три различных типа гидроэлектростанций, наиболее распространенным из которых является водохранилище.В водохранилище плотина используется для управления потоком воды, хранящейся в бассейне или резервуаре. Когда требуется больше энергии, из плотины сбрасывается вода. Как только вода выпускается, сила тяжести берет верх, и вода течет вниз через турбину. Когда лопасти турбины вращаются, они приводят в действие генератор.

Другой тип гидроэлектростанции — водозаборное сооружение. Этот вид растений уникален тем, что не использует плотину. Вместо этого он использует серию каналов для направления текущей речной воды к турбинам, приводящим в действие генераторы.

Третий тип заводов — гидроаккумулирующие. Эта установка собирает энергию, произведенную из солнечной, ветровой и ядерной энергии, и хранит ее для будущего использования. Станция накапливает энергию, перекачивая воду вверх из бассейна на более низкой высоте в резервуар, расположенный на более высокой высоте. Когда есть высокий спрос на электроэнергию, сбрасывается вода, находящаяся в верхнем бассейне. Когда эта вода стекает обратно в нижний резервуар, она вращает турбину для выработки большего количества электроэнергии.

Насколько широко в мире используется гидроэнергетика?

Гидроэнергетика — наиболее часто используемый возобновляемый источник электроэнергии. Китай — крупнейший производитель гидроэлектроэнергии. Другие ведущие производители гидроэнергии по всему миру включают США, Бразилию, Канаду, Индию и Россию. Примерно 71 процент всей возобновляемой электроэнергии, производимой на Земле, вырабатывается гидроэнергетикой.

Какая самая большая гидроэлектростанция в мире?

Плотина «Три ущелья» в Китае, сдерживающая реку Янцзы, является крупнейшей гидроэлектростанцией в мире с точки зрения производства электроэнергии.Плотина имеет длину 2335 метров (7660 футов) и высоту 185 метров (607 футов) и имеет достаточно генераторов, чтобы производить 22 500 мегаватт электроэнергии.

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 сосредоточивают 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. Iberduero берет свое начало в Hidroeléctrica Ibérica, основанном в 1901 году, и в Saltos del Duero, основанном в 1918 году с целью использования огромного гидроэлектрического потенциала системы Дуэро. Они были объединены в 1944 году, вскоре 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 Хукар 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. Вторая была создана 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 компанию Energía Hidroeléctrica de Navarra и активы у Endesa, в том числе Saltos del Nansa, для получения гидроэлектростанции мощностью 857 МВт.

Наличие E.ON. является более свежим, поскольку ведет свою историю с 2007 года 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 объединилась в группу EDP (Electricidade do Portugal) в последние несколько лет под названием HC Energía. Имеет 433 МВт гидроэлектроэнергии.

Самые большие электростанции в мире — гидро- и атомные

Анджело Лейтолд CC 3.0

Было несколько интересных статей о крупнейших электростанциях в мире (Forbes — Pentland), и Китай всегда возглавляет список с его гидроэлектростанцией Three Gorges Dam мощностью 22 500 МВт (мегаватт электроэнергии).

Но на самом деле это не так, потому что это зависит от того, как вы определяете большое.

Обычный, но несколько неверный показатель того, что является самым большим, — это так называемая установленная мощность, указанная на паспортной табличке, которая представляет собой максимальную мощность, которую установка может произвести в любой момент, когда все работает идеально.

Но настоящая мера большого — это то, что на самом деле производит электростанция. Разница между этими двумя показателями — это так называемый коэффициент мощности. Коэффициент мощности равен тому, что завод, массив или ферма производит в киловатт-часах (кВтч) в год, деленный на то, что они могли бы производить, если бы работали на полной мощности 24 часа в сутки каждый день в течение всего года.

В году 8 766 часов, и нам нравится использовать кВт-ч для производства, поскольку это то, что отражается в счетах за электроэнергию в конце месяца.

Ни одна электростанция не работает постоянно. Иногда плотину гидроэлектростанции приходится сокращать, чтобы использовать воду для помощи рыбам, ирригации или навигации, а не для выработки электроэнергии. Часто не светит солнце или не дует ветер. Бывают отключения из-за дозаправки, технического обслуживания и аварий.

Управление энергетической информации США оценивает, что солнечные фотоэлектрические установки в масштабах коммунальных предприятий в Америке имели средний коэффициент мощности 27% в 2016 году, ветряные электростанции — 35%, гидроэлектростанции — 38%, угольные электростанции — 55%, вместе взятые. заводы по замкнутому циклу природного газа на 56% и атомные станции на 92%.

В прошлом году плотина Три ущелья вырабатывала около 93 миллиардов кВтч ежегодно вместо 193 миллиардов кВтч, которые она могла бы вырабатывать, если бы работала непрерывно, что дает коэффициент мощности всего 48%.

Но бразильская плотина Итайпу с гораздо меньшей паспортной мощностью 14 000 МВт имела колоссальный коэффициент мощности в 84% и произвела 103 миллиарда кВтч в прошлом году, что сделало ее крупнейшей электростанцией в мире. На втором месте оказались «Три ущелья».

С этой точки зрения производства электроэнергии самые большие электростанции в мире и их годовое производство электроэнергии составляют:

Гидроэлектростанция Итайпу (Бразилия / Парагвай) 103000000000 кВт · ч

ГЭС «Три ущелья» (Китай) 93 500 000 000 кВт · ч

Гидроэлектростанция Xiluodo (Китай) 52 200 000 000 кВт · ч

Ханульская АЭС (С.Корея) 48 160 000 000 кВт · ч

АЭС Брюс (Канада) 47 630 000 000 кВт · ч

АЭС Ханбит (Южная Корея) 47 620 000 000 кВт · ч

ГЭС Гури (Венесуэла) 47 000 000 000 кВт · ч

Завод природного газа Сургут-2 (Россия) 39,850,000,000 кВтч

Атомная станция Пало-Верде (США) 32 846 202 000 кВт · ч

ГЭС Сянцзяба (Китай) 30 700 000 000 кВт · ч

Обратите внимание, что десять крупнейших электростанций в мире разделены на гидро и атомные, и только один другой источник, природный газ, входит в первую десятку.

АЭС Касивадзаки-Карива в Японии заняла 3-е место по общему количеству и 1-е по ядерной энергетике, производя более 60 000 000 000 кВтч в год, прежде чем она была излишне закрыта в 2011 году после Фукусимы. Он может снова открыться в течение следующих нескольких лет в зависимости от политических событий.

Самая большая в мире солнечная батарея находится в Индии в парке Kurnool Ultra Mega Solar мощностью 950 МВт. Распространение на 24 квадратных километра (9 квадратных миль), массив производит немногим более 2 миллиардов киловатт-часов в год.

Китай также развивает возобновляемые источники энергии самыми быстрыми темпами в мире. За последние три года Китай установил ветроэнергетику, эквивалентную трем плотинам в три ущелья. В Китае сейчас больше энергии ветра и солнца, чем в остальном мире вместе взятых.

Так что неудивительно, что самая большая ветряная электростанция в мире, ветряная электростанция мощностью 7965 МВт в Ганьсу, также находится в Китае. Он производит около 24 миллиардов киловатт-часов в год и занимает площадь около 50 квадратных километров (19 квадратных миль). К 2020 году планируется достичь 20 000 МВт, что станет первым случаем, когда возобновляемые источники энергии войдут в десятку крупнейших мировых производителей электроэнергии.

Но узкие места в системе электропередачи, чрезмерное влияние угля и сложившаяся рыночная конъюнктура препятствовали тому, чтобы большие объемы возобновляемой электроэнергии попадали в сеть Китая. В прошлом году 17% возобновляемых источников энергии в стране пришлось выбросить или сократить. В 2016 году пришлось сократить почти половину производства в Ганьсу, поскольку она не могла попасть в сеть.

Это глобальная проблема. Возобновляемые источники энергии растут быстрее, чем инфраструктура для их поддержки.

Поэтому неудивительно, что Китай продолжит строительство огромных гидроэлектростанций, а также утроит свою ядерную энергетику в течение следующего десятилетия. Наряду с увеличением количества возобновляемых источников энергии, это единственный способ эффективно сократить их углеродный след достаточно быстро, чтобы что-то изменить.

Но как насчет самой большой природной особенности? Китай только начал строительство своей второй по величине электростанции, Байхетанской гидроэлектростанции мощностью 16 000 МВт на реке Цзиньша в верховьях Янцзы. Завод в Байхетане, который планируется ввести в эксплуатацию в 2022 году, будет вырабатывать около 60 миллиардов киловатт-часов в год в течение примерно 100 лет, чего более чем достаточно для энергоснабжения Лос-Анджелеса, Сан-Диего и Сан-Франциско вместе взятых.

На этой реке уже есть три другие крупные гидроэлектростанции общей мощностью 30 000 МВт, а общая мощность гидроэлектростанций составляет 85 000 МВт по длине, что делает реку крупнейшим физико-географическим объектом в мире по производству электроэнергии. Когда Байхетан заработает, эта река будет производить почти 500 миллиардов киловатт-часов в год.

Только восемь стран в мире производят больше энергии, чем эта река.

Эти крупные гидроэнергетические проекты являются ключевыми в плане Китая по сокращению выбросов угля и углерода, даже с учетом социальных и экологических проблем гидроэнергетики.Хотя уголь по-прежнему составляет более 60% энергобаланса страны, увеличение гидроэнергетики с нынешних 20% является важной частью стратегического плана Китая по решению проблемы изменения климата и сокращению добычи угля, как это подробно описано в их недавнем 13-м пятилетнем плане.

Кухлик

В США плотина Гранд-Кули в штате Вашингтон с установленной мощностью 6809 МВт считается нашей крупнейшей электростанцией и теоретически может генерировать:

6 809 МВт x 1000 кВт / МВт x 8 766 часов = 59 687 694 000 кВтч / год

Вместо этого в 2014 году Grand Coulee произвела 20 266 322 000 кВтч, что дает коэффициент мощности всего 34%.

Сравните это с атомной станцией Пало-Верде в Аризоне, номинальная мощность которой составляет всего 3747 МВт.Если Пало Верде будет работать круглосуточно, он сможет произвести

единиц.

3747 МВт x 1000 кВт / МВт x 8766 часов = 32 846 202 000 кВтч / год

или немногим более половины вместимости Гранд-Кули. Но в 2014 году Пало-Верде произвела 32 320 917 000 кВтч, что на 60% больше, чем Гранд-Кули, и больше, чем любая другая электростанция в Америке. Все потому, что коэффициент загрузки Пало Верде составлял 98%.

Фактор мощности — это то, где ядерная энергетика превосходит другие, он почти всегда превышает 90%. Вот почему семь из десяти крупнейших электростанций Америки являются атомными.Гранд-Кули занимает 5-е место. Ведущей газовой установкой является Энергетический центр Западного округа во Флориде (седьмое место), а лучшей угольной электростанцией — угольная электростанция Шерер в Джорджии (10-е место).

Приятно, что большинству американцев не нужно беспокоиться о том, загорится ли у них свет, когда они повернут выключатель, или что их сотовые телефоны будут заряжаться, не делая ничего, кроме как не забыть подключить его к розетке.

Но более 1,2 миллиарда человек в мире вообще не имеют доступа к электричеству.2 миллиарда человек по-прежнему сжигают дрова и навоз в качестве основных источников энергии. Во многих местах по всему миру электричество подается только на несколько часов в день, даже в городах с населением 10 миллионов и более человек.

Профессор Джейсон Донев из Университета Калгари отмечает, что потребление электроэнергии в большинстве стран растет быстрее, чем население или общее потребление энергии, потому что оно настолько гибкое.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *