Легкая промышленность

Нефть –  горючая маслянистая жидкость, являющаяся смесью углеводородов, красно-коричневого, иногда почти чёрного цвета, хотя иногда встречается и слабо окрашенная в жёлто-зелёный цвет и даже бесцветная нефть. Имеет специфический запах, распространена в осадочной оболочке Земли; на сегодня -- одно из важнейших для человечества полезных ископаемых.

Газ –  агрегатное состояние вещества, характеризующееся  очень слабыми связями между  составляющими его \ частицами, (молекулами, атомами или ионами), а также  их большой подвижностью. Частицы  газа почти свободно и хаотически движутся в промежутках между столкновениями, во время которых происходит резкое изменение характера их движения.

Уголь –  вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода

Сланцы  – горные породы, с параллельным (слоистым) расположением минералов, входящих в их состав. Сланцы характеризуются сланцеватостью (способностью легко расщепляться на отдельные пластины).

Ядерное топливо - вещество, которое используется в ядерных реакторах для осуществления цепной ядерной реакции деления.

Энергетические  ресурсы  на  территории  России  расположены  крайне неравномерно.  Основные  их  запасы  сконцентрированы  в  Сибири  и  на Дальнем  Востоке  (около  93%  угля,  60%  природного  газа,  80% гидроэнергоресурсов),  а  большая  часть  потребителей  электроэнергии – в европейской  части  страны.

Одним  из  самых  распространенных  источников  топлива  для  электростанций является  уголь.  Россия  располагает  большими  запасами  и  занимает первое  место  в  мире  по  разведанным  запасам  углей. Наиболее благоприятны  условия  добычи  угля  в  Кузнецком  (40%  всей  добычи России),  Канско-Ачинском,  Южно-Якутском  и  Печерском  бассейнах.  Уголь Кузнецкого бассейна  по  запасам  (балансовые – 600 млрд. т),  качеству  и мощности  пластов  (6-25 м)  занимает  одно  из  первых  мест  в  мире.

Кузнецкие  угли  высококалорийны  (до  8,6 тыс. ккал), а  также  в  этом районе  разведаны  значительные  запасы  коксующихся  углей.  Мощность пластов  бурых  углей  Канско-Ачинского  бассейна,  расположенного  в пределах  Кемеровской  области  и  Красноярского  края,  огромна  (14-70 м). Теплотворность  их  невелика – 2,8-4,6  тыс. ккал,  но  они  имеют  самую низкую себестоимость  в  России,  т.к.  есть  условия  для  открытой добычи. Здесь  создается  программно-целевой ТПК с крупными  тепловыми электростанциями. Также  ресурсами  углей  располагают  и  другие  районы России: Центральный,  Уральский,  но  условия  добычи  там  менее благоприятны.

В  России  разведано  несколько  сотен  месторождений  нефти.  В  настоящее время  главным  районом  добычи  является  Западная  Сибирь  (2/3 добываемой в  России  нефти).  Основные  месторождения  находятся  в  среднем  течении Оби  (Самотлорское,  Усть-Балыкское,  Мегионское, Александровское  и  др.). Также  запасами  нефти обладают  Волго-Уральский район (Татарстан, Башкортостан),  Европейский  Север  (республика  Коми),  Северный  Кавказ (Чечня и Дагестан)  и Дальний Восток  (о. Сахалин).  В настоящее время разведанность  европейской  части  РФ  и Западной  Сибири  на  нефть достигает  65-70%,  а  в Восточной  Сибири  и  на  Дальнем  Востоке - 6-8%. Шельфы  морей  разведаны  лишь  на  1%. Но  именно  на  эти  труднодоступные  регионы  приходится  около половины перспективных  и  прогнозируемых  ресурсов нефти.

Ресурсами  природного  газа  наиболее  хорошо  обеспечены:  Западная  Сибирь, Поволжье,  Урал  и  Северный  Кавказ.  В  Западной  Сибири  выделяют  три крупных  газоносных  области:  Тазовско-Пурпейскую  (основные  месторождения – Тазовское,  Медвежье,  Ямбургское, Уренгойское,  Надымское);  Березовскую (месторождения – Игримское, Пунгинское,  Пахромское);   Васюганскую (месторождения – Усть-Сильгинское,  Лугинецкое,  Мыльджинское).  В Оренбургской  области  и  республике  Коми  созданы  ТПК  на  базе  газово-конденсатных  месторождений.

Основными  запасами  торфа  обладают  Западная Сибирь,  Европейский  Север, Урал,  Северо-Западный,  Центральный  районы.  В  электроэнергетике  торф служит топливом  для  ТЭС. Огромные  запасы  гидроэнергоресурсов  сосредоточены в  восточных  районах России  на  Ангаре,  Енисее,  Оби,  Иртыше  и  в  европейской  части – на Волге  и  Каме. Также  энергетическими  ресурсами  являются  горючие сланцы,  уран, энергия ветра,  приливов  и  отливов,  солнечная  радиация  и  внутреннее  тепло Земли.  Многие  из  них  являются  нетрадиционными  и  пока  еще  не используются  широко.

2.3. Территориальное размещение  производства в отрасли

По  производству электроэнергии (840—850 млрд кВт-ч) Россия занимает ведущие позиции в мире, уступая только США, Японии и Китаю. Около 70% вырабатываемой в стране электроэнергии дают тепловые электростанции. Преимущественное развитие тепловой электроэнергетики объясняется высокой обеспеченностью страны топливными ресурсами и рядом особенностей, характерных для этого вида электростанций.

Тепловые  электростанции в отличие от гидроэлектростанций размещаются более свободно, вырабатывают электроэнергию без сезонных колебаний, строятся значительно быстрее и дешевле. Среди тепловых электростанций различают конденсационные и теплоэлектроцентрали.

Конденсационные электростанции (КЭС) размещают или у источников топлива (уголь, газ, мазут, сланцы, торф), или в местах потребления электроэнергии.

При выборе места для строительства  КЭС учитывают сравнительную эффективность транспортировки топлива и электроэнергии. Если затраты на перевозку топлива превышают издержки на передачу электроэнергии, то электростанции целесообразно размещать непосредственно у источников топлива, при более высокой эффективности транспортировки топлива электростанции размещают вблизи потребителей электроэнергии.

Среди тепловых электростанций в России основную роль играют мощные (более 2 млн кВт) ГРЭС – государственные районные электростанции. Они широко представлены в местах наибольшего потребления электроэнергии - Центральном (Конаковская, Костромская, Рязанская ГРЭС и др.), Уральском (Рефтинская, Троицкая, Ирклинская, Пермская ГРЭС), Северо-Западном (Киришская ГРЭС), Северо-Кавказском (Ставропольская ГРЭС и др.) районах и в местах добычи дешевого топлива (в основном в восточных районах) — в Западной Сибири (на попутном нефтяном газе - Сургутские ГРЭС), Восточной Сибири (на углях открытой добычи Канско-Ачинского бассейна - Назаровская, Березовская, Ирша-Бородинская ГРЭС), на Дальнем Востоке (на углях открытой добычи - Южно-Якутского бассейна - Нерюнгринская ГРЭС).

Теплоэлектроцентрали  (ТЭЦ) – предприятия комбинированного типа, производят наряду с электроэнергией теплоту (пара, горячей воды). В отличие от КЭС теплоэлектроцентрали размещаются только у потребителей, так как радиус передачи тепла невелик (максимум 20—25 км). В России действует несколько сотен крупных и средних ТЭЦ, мощность самых крупных превышает 1 млн кВт.

Главные недостатки в работе тепловых электростанций – использование невозобновляемых топливных ресурсов, крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду (выбрасывают в атмосферу огромное количество золы, вредных веществ, поглощают громадные порции кислорода и др.). Несмотря на это, в перспективе доля ТЭС в производстве электроэнергии в России может увеличиться.

Атомные электростанции (АЭС) производят электроэнергию более дешевую, чем ТЭЦ, работающие на угле или мазуте, в отличие от последних, не дают выбросов в атмосферу (при нормальной безаварийной работе). Их доля в суммарной выработке электроэнергии в России не превышает 11% (в Литве - 76%, Франции – 76, Бельгии – 65, Швеции – 51, Словакии 49, ФРГ – 34, Японии – 30, США- 20%).

Главный фактор размещения атомных электростанций, использующих в своей работе высокотранспортабельное, ничтожное по весу топливо (для полной годовой загрузки АЭС требуется всего несколько килограммов урана), потребительский. Крупнейшие АЭС в нашей стране в основном расположены в районах с напряженным топливно-энергетическим балансом: Северо-Западном (Ленинградская - 4 млн кВт), Центральном (Смоленская – 3 млн кВт, Калининская – 2 млн кВт), Центрально-Черноземном (Курская - 4 млн кВт, Нововоронежская -1,8 млн кВт), Северном (Кольская в г. Кандалакша – 1,8 млн кВт), Поволжском (Балаковская в Саратовской области – 4 млн кВт).

Менее мощные АЭС созданы на Урале (Белоярская в Свердловской области – 0,6 млн кВт), Дальнем Востоке (Билибинская в Чукотском автономном округе – 0,048 млн кВт), в Центральном районе (Обнинская в Калужской области – опытная АЭС). На Северном Кавказе запущена Ростовская АЭС (г. Волгодонск Ростовской области).

Гидравлические  электростанции (ГЭС) используют возобновляемые ресурсы, обладают простотой управления, очень высоким КПД полезного действия (80%), высокой маневренностью в работе. В результате себестоимость производимой на ГЭС энергии в 5-6 раз ниже, чем на ТЭС. Доля ГЭС в суммарной выработке электроэнергии в России составляет примерно 19%.

Определяющее  влияние на размещение гидроэлектростанций оказывают размеры запасов гидроресурсов, природные (рельеф местности, характер реки, ее режим и др.) и хозяйственные (размер ущерба от затопления территории, связанного с созданием плотины и водохранилища ГЭС, ущерба рыбному хозяйству и др.), условия их использования.

Запасы  гидроресурсов и эффективность  использования водной энергии в  районах России различны. Большая часть гидроэнергоресурсов страны (более 2/3 запасов) сосредоточена в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. В этих же районах исключительно благоприятны природные условия для строительства и функционирования ГЭС — многоводность, естественная зарегулированность рек (например, реки Ангары озером Байкал), позволяющие вырабатывать электроэнергию на мощных ГЭС равномерно, без сезонных колебаний, наличие скальных оснований для возведения высоких плотин и др.

Эти и другие особенности обусловливают  здесь более высокую экономическую  эффективность строительства ГЭС (удельные капиталовложения в 2-3 раза ниже, а стоимость электроэнергии в 4-5 раз дешевле), чем в районах европейской части страны. Поэтому самые крупные в стране ГЭС построены на реках Восточной Сибири (Ангара, Енисей). На Ангаре, Енисее и других реках России строительство ГЭС ведется, как правило, каскадами, которые представляют собой группу электростанций, расположенных ступенями по течению водного потока, для последовательного использования его энергии. Крупнейший в мире Ангаро-Енисейский гидроэнергетический каскад имеет общую мощность около 22 млн кВт. В его состав входят гидроэлектростанции: Саяно-Шушенская (мощность 6,4 млн кВт) и Красноярская (6,0) на Енисее; Иркутская (0,7), Братская (4,5%), Усть-Илимская (4,3) на Ангаре. Сооружается Богучанская ГЭС (4 млн кВт).

Каскад  из мощных электростанций создан также  в европейской части страны на Волге и Каме (Волжско-Камский каскад): Волжская (вблизи Самары) имеет мощность 2,5 млн кВт, Волжская (вблизи Волгограда) - 2,3 млн кВт, Саратовская - 1,4 млн кВт, Чебоксарская - 1,4 млн кВт, Боткинская - 1 млн кВт и др. Всего Волжско-Камский каскад состоит из 13 гидроузлов общей мощностью 11,5 млн кВт.

Менее мощные ГЭС созданы на Дальнем  Востоке, в Западной Сибири, на Северном Кавказе и в других районах России. В европейской части страны, испытывающей острый дефицит в электроэнергии, весьма перспективно строительство особого вида гидроэлектростанций - гидроаккумулиругощих (ГАЭС). Одна из таких электростанций уже построена — Загорская ГАЭС (1,2 млн. кВт) в Московской области. Строится Центральная ГАЭС (3,6 млн кВт).

Доля  нетрадиционных производителей электроэнергии в России - геотермальных электростанций (Паужетская ГРЭС в Камчатской области), приливных (Кислогубская ПЭС в Мурманской области), ветровых, солнечных в производстве электрической энергии крайне мала — менее 1%.

Среди экономических районов больше всех электроэнергии производят Центральный (150 млрд кВт-ч), Уральский (около 130 млрд кВт-ч), Восточно-Сибирский (более 130), Западно-Сибирский (110) и Поволжский (около 100 млрд кВт-ч). На них приходится около 75% производства электроэнергии России.

Центральный и Уральский районы не только в  большом количестве электроэнергию производят, но и больше всех ее потребляют, поэтому на производстве электроэнергии специализируются только Восточно-Сибирский, Западно-Сибирский и Поволжский экономические районы.

Многочисленные  тепловые, атомные и гидроэлектростанции России объединены линиями высоковольтных электропередач в единую энергетическую систему (ЕЭС).

ЕЭС России — крупнейшая в мире энергосистема. Она охватывает более 700 электростанций (общей мощностью свыше 250 млн кВт), имеет в своем составе 70 районных энергосистем и образуемых ими несколько Объединенных энергетических систем (ОЭС) — Северо-Запада, Центра, Поволжья, Северного Кавказа, Урала и Сибири. Последние объединены такими высоковольтными магистралями, как Самара - Москва (500 кВт), Самара - Челябинск, Волгоград - Москва (500 кВт), Волгоград - Донбасс (800 кВт), Москва - Санкт-Петербург (750 кВт), Иркутск - Братск - Красноярск - Кузбасс (500 кВт). ОЭС Дальнего Востока к другим ОЭС пока не присоединена и функционирует автономно.

ЕЭС России, сформировавшаяся в рамках бывшего СССР, имеет через линии  электропередач (Экибастуз — Урал, Экибастуз - Центр, Донбасс - Западная Украина и др.) непосредственные контакты с энергосистемами почти всех стран СНГ (Казахстаном, Украиной, Белоруссией, Республиками Закавказья). По существу, это ЕЭС бывшего СССР, преобразованная в межгосударственную систему.

Энергосистемы обеспечивают возможность полного  и бесперебойного удовлетворения потребителей в электроэнергии. Энергосистемы позволяют с нивелировать недостатки, присущие режиму работы электростанций разных типов (ТЭС и ГЭС), и в полной мере реализовать их достоинства. Чем крупнее энергосистема по мощности и охвату территории, тем больше проявляются ее технико-экономические преимущества. Особенно это относится к энергосистемам, распространяющим свое влияние на районы с разным поясным временем, а также с неодинаковой продолжительностью светового дня. В этом случае достигается возможность переброски электроэнергии из одного района в другой в зависимости от пика ее потребления в том или ином районе.