Традиционные и нетрадиционные источники электрической энергии

Традиционные и  нетрадиционные источники электрической  энергии

Широкое практическое использование электроэнергии в  сравнении с другими видами энергии  объясняется относительной легкостью  ее получения и возможностью передачи на большие расстояния. 

Традиционные источники  электрической энергии:

тепловая ТЭС,

энергия потока воды - ГЭС,

атомная энергия - АЭС. 

Тепловые электростанции (ТЭС) вырабатывают электроэнергию в  результате преобразования тепловой энергии, которая выделяется при сжигании органического топлива (угля, нефти, газа). Невосполнимость этих природных  ресурсов заставляет задуматься о рациональном их применении и замене более дешевыми способами получения электроэнергии.

Гидроэлектростанция (ГЭС) — комплекс сооружений и оборудования, посредством которых энергия  потока воды преобразуется в электрическую  энергию. При их сооружении также  наносится вред окружающей среде: перегораживаются реки, меняется их русло, затопляются  долины рек.

Важнейшая особенность  гидротехнических ресурсов в сравнении  с топливно-энергетическими — их непрерывная возобновляемость.

Атомная электростанция (АЭС) — электростанция, в которой  атомная (ядерная) энергия используется для получения электрической. Генератором  энергии здесь является атомный  реактор. Тепло, выделяемое в нем  в результате цепной реакции деления  ядер некоторых тяжелых элементов, преобразуется в электроэнергию. АЭС работают на ядерном горючем (уран, плутоний и др.), мировые запасы которого значительно превышают  запасы органического топлива. 
 
 
 

Энерге́тика — область хозяйственно-экономической деятельности человека, совокупность больших естественных и искусственных подсистем, служащих для преобразования, распределения и использования энергетических ресурсов всех видов. Её целью является обеспечение производства энергии путём преобразования первичной, природной, энергии во вторичную, например в электрическую или тепловую энергию. При этом производство энергии чаще всего происходит в несколько стадий:

получение и концентрация энергетических ресурсов, примером может  послужить добыча, переработка и  обогащение ядерного топлива;

передача ресурсов к энергетическим установкам, например доставка мазута на тепловую электростанцию;

преобразование с  помощью электростанций первичной  энергии во вторичную, например химической энергии угля в электрическую  и тепловую энергию;

передача вторичной  энергии потребителям, например по линиям электропередачи[1].Содержание [убрать]

1 Электроэнергетика 

1.1 Традиционная электроэнергетика 

1.1.1 Тепловая энергетика

1.1.2 Гидроэнергетика

1.1.3 Ядерная энергетика

1.2 Нетрадиционная  электроэнергетика

1.3 Электрические  сети

2 Теплоснабжение 

2.1 Централизованное  теплоснабжение

2.2 Децентрализованное  теплоснабжение

2.3 Тепловые сети

3 Энергетическое  топливо 

3.1 Органическое топливо 

3.1.1 Газообразное

3.1.2 Жидкое

3.1.3 Твёрдое

3.2 Ядерное топливо

4 Энергетические  системы

5 Примечания

6 См. также 

[править]

Электроэнергетика

 

Доля выработки  электроэнергии в России: красный  — ТЭС(68%), синий — ГЭС(16%), зелёный  — АЭС(16%).

Основная статья: Электроэнергетика 

Электроэнергетика — это подсистема энергетики, охватывающая производство электроэнергии на электростанциях  и её доставку потребителям по линии  электропередачи. Центральными её элементами являются электростанции, которые принято  классифицировать по виду используемой первичной энергии и виду применяемых  для этого преобразователей. Необходимо отметить, что преобладание того или  иного вида электростанций в определённом государстве зависит в первую очередь от наличия соответствующих  ресурсов. Электроэнергетику принято  делить на традиционную и нетрадиционную.

[править]

Традиционная электроэнергетика 

Характерной чертой традиционной электроэнергетики является её давняя и хорошая освоенность, она прошла длительную проверку в  разнообразных условиях эксплуатации. Основную долю электроэнергии во всём мире получают именно на традиционных электростанциях, их единичная[2] электрическая  мощность очень часто превышает 1000 Мвт. Традиционная электроэнергетика делится на несколько направлений[3].

[править]

Тепловая энергетика 

В этой отрасли производство электроэнергии производится на тепловых электростанциях (ТЭС), использующих для  этого химическую энергию органического  топлива. Они делятся на:

Паротурбинные электростанции, на которых энергия преобразуется  с помощью паротурбинной установки;

Газотурбинные электростанции, на которых энергия преобразуется  с помощью газотурбинной установки;

Парогазовые электростанции, на которых энергия преобразуется  с помощью парогазовой установки[4]. 

Теплоэнергетика в  мировом масштабе преобладает среди  традиционных видов, на базе нефти вырабатывается 39 % всей электроэнергии мира, на базе угля — 27 %, газа — 24 %, то есть всего 90 % от общей выработки всех электростанций мира[5]. Энергетика таких стран мира, как Польша и ЮАР практически полностью основана на использовании угля, а Нидерландов — газа. Очень велика доля теплоэнергетики в Китае, Австралии, Мексике.

 

Крупная канадская  ГЭС «Сэр Адам Бек» на Ниагарском водопаде.

[править]

Гидроэнергетика 

В этой отрасли электроэнергия производится на Гидравлических Электростанциях (ГЭС), использующих для этого энергию  водного потока. 

ГЭС преобладает  в ряде стран — в Норвегии и  Бразилии вся выработка электроэнергии происходит на них. Список стран, в которых  доля выработки ГЭС превышает 70 %, включает несколько десятков из них.

[править]

Ядерная энергетика

 

Балаковская АЭС ночью.

Основная статья: Ядерная энергетика 

Отрасль, в которой  электроэнергия производится на Атомных  электростанциях (АЭС), использующих для  этого энергию цепной ядерной  реакции, чаще всего урана. 

По доле АЭС в  выработке электроэнергии первенствует Франция[6], около 80 %. Преобладает она  также в Бельгии, Республике Корея  и некоторых других странах. Мировыми лидерами по производству электроэнергии на АЭС являются США, Франция и  Япония[7][8]. 
 
 
 

Виды энергетики 

Чаще всего энергетика подразделяется на типы по используемому  топливу или источнику энергии. Основые можно подразделить на традиционные и нетрадиционные. 

Традиционная

Тепловая энергетика

Гидравлическая энергетика

Ядерная энергетика

Тепловая энергетика 

29

May 

Большинство современной  электроэнергии всего мира до сих  пор вырабатывается на ТЭС - тепловых электростанциях. При этом в мире данные электростанции составляют свыше 60 процентов от всех имеющихся а в СНГ свыше 70 процентов. На тепловых электростанциях механизм перехода от одного вида энергии в другую следующий: тепловая энергия преобразуется в механическую, которая в свою очередь преобразуется в электрическую. Главным недостатком всех имеющихся ТЭС является использование ими невозобновляемых природных источников энергии.

Конденсационные электростанции или сокращенно КЭС являются основными  представителями семейства предприятий  теплоэнергетики, из-за чего их довольно часто сокращенно именуют ТЭС. 

Негативные стороны  конденсационных электростанций заключаются  в следующем:

производят значительное загрязнение атмосферы на сравнительно небольшой окружающей территории;

происходит постепенное  истощение природных ресурсов;

при работе КЭС отмечается низкий коэффициент полезного действия (в среднем он составляет 30 – 35 %);

конденсационные электростанции в большой степени находятся  в зависимости от мест добычи источников топлива, на котором они работают;

значительная удаленность  от источников потребления электрической  энергии, т.к. значительное количество месторождений природного угля находится  вдалеке от крупных электропотребителей. 

Положительными сторонами  КЭС являются следующие:

выработка электрической  энергии происходит независимо от сезонов  года, природных условий и времени  суток;

то что КЭС располагаются на значительном удалении от крупных населенных пунктов позволяет снизить их влияние на здоровье значительного количества людей. 

Теплоэлектроцентрали  или ТЭЦ являются еще одним  из звеньев ТЭС. Они кроме электрической  энергии так же вырабатывают тепло, которое поставляется к местам назначения посредствам горячей воды и водяных  паров. 

Их КПД равен (примерно) 70 % .

ТЭЦ строятся на незначительном удалении от потребителей (примерно 20 – 25 км.)

Недостатками ТЭЦ  являются: загрязнение атмосферы  в местах значительного скопления  людей (города), большие финансовые расходы на доставку сырья для  их работы, ощутимая зависимость от соседних стран и других регионов, поставляющих топливо для них. 
 

Страницы

Энергетика

Тепловая энергетика

Гидроэнергетика

Ядерная энергетика

Ветровая энергетика

Геотермальная энергетика

Солнечная энергетика

Биоэнергетика

Водородная энергетика

Топливо для электростанций

Статьи

Энергетические новости

Друзья сайта

Карта сайта 
 

Copyright ©

Гидроэнергетика 

29

May 

Гидравлическая энергетика использует силу напора падающей с  большой высоты или текущей потоком  воды, при этом превращая механическую в электрическую энергию. Доля ГЭС  в мировом масштабе постоянно  падает начиная с 80-х годов прошлого века. В ряде стран мира она по-прежнему занимает лидирующее место: в Норвегии - 100 %, Бразилия, Канада и Швеция - свыше 50 %. 

Гидроэлектростанции или сокращенно ГЭС строятся преимущественно  на крупных реках. И имеют массу  положительных и отрицательных  сторон. 
 

К положительным  можно отнести то, что они используют возобновляемые природные ресурсы, «экономят» топливные ресурсы (в  том числе и денежные средства на их добычу и транспортировку), требуют  в 15-20 раз меньше обслуживающего персонала, нежели ТЭС (тепловые электростанции), значительный КПД (свыше 80 %), низкая себестоимость (в 5 – 6 раз меньше нежели ТЭС), позволяют регулировать сток воды, 
 

позволяют оградить прилегающие территории от катастрофических наводнений, улучшают условия для  судоходства страны (территории), создают  условия для развития массового  культурного отдыха. 
 

К минусам можно  отнести стопроцентную привязанность  к крупным рекам, затопление значительной части земель (лугов, населенных пунктов  лесных массивов), происходит постепенное изменение микроклимата окружающих территорий, сокращаются стада ценных рыб, развиваются сине-зеленые водоросли.