
- •Технологічні особливості виробництва електроенергії на гес
- •Історія розвитку гідроенергетики
- •2. Гідроелектростанція
- •3. Будова гідроелектростанції
- •4. Принцип роботи гідроелектростанції
- •5. Технологічний процес виробництва електроенергії на гідроелектростанцій
- •6. Науково-технічний прогрес в гідроенергетиці
- •7. Гідроенергетика в світі
- •8. Перспективи розвитку гідроенергетики
7. Гідроенергетика в світі
На 2006 рік гідроенергетика забезпечує виробництво до 88% відновлюваної і до 20% всієї електроенергії в світі, встановлена гідроенергетичних потужностей досягає 777 ГВт.
Абсолютним лідером з вироблення гідроенергії на душу населення є Ісландія. Крім неї цей показник найвищий у Норвегії (частка ГЕС у сумарній виробленні - 98%), Канаді та Швеції. В Парагваї 100% виробленої енергії виробляється на гідроелектростанціях.
Найбільш активну гідробудівництво на початок 2000-х веде Китай, для якого гідроенергія є основним потенційним джерелом енергії. У цій країні розміщено до половини малих гідроелектростанцій світу, а також найбільша ГЕС світу " Три ущелини "на річці Янцзи і споруджуваний найбільший за потужністю каскад ГЕС. Ще більша ГЕС " Гранд Інга "потужністю 39 ГВт планується до спорудження міжнародним консорціумом на річці Конго в Демократичній Республіці Конго (колишній Заїр).
На 2008 рік найбільшими виробниками гідроенергії (включаючи переробку на ГАЕС) в абсолютних значеннях є наступні країни [3] :
Країна |
Споживання гідроенергії в ТВт год |
1. Китай |
585 |
2. Канада |
369 |
3. Бразилія |
364 |
4. США |
251 |
5. Росія |
167 |
6. Норвегія |
140 |
7. Індія |
116 |
8. Венесуела |
87 |
9. Японія |
69 |
10. Швеція |
66 |
11. Франція |
63 |
8. Перспективи розвитку гідроенергетики
Прогнози, основані на розрахунках і моделюванні розвитку суспільства у ХХI ст., соціально-економічна ситуація, що склалась у різних країнах світу, і тенденції її розвитку показують неухильне зростання енергоспоживання, а також водоспоживання. Так, за прогнозами світове споживання електроенергії у порівнянні з 2000 р. зросте до 2030 р. у 2 рази, а до 2050 р. – у 4 рази. Глобальною проблемою нашої цивілізації є також проблема збереження безпечного стану навколишнього середовища для життєдіяльності суспільства.
У таких умовах зростає роль гідроенергетики, яка використовує відновлювальні екологічно чисті гідроенергетичні ресурси. Не дивлячись на те, що навіть освоєння всього економічно ефективного гідроенергетичного потенціалу може покрити лише частину прогнозного зростання потреб в електроенергії, саме гідроенергетичні об’єкти, заміняючи частину теплових електростанцій, дозволять значно зменшити викиди забруднюючих речовин в навколишнє середовище. Одночасно ГЕС комплексно розв’язують проблеми водопостачання, зрошення, захисту від повеней, рекреації та інше.
На рівні 2000 р. у світі освоєно біля 32% економічно ефективного гідроенергетичного потенціалу, що склало 2650 млрд. кВт·год електроенергії, виробленої на ГЕС зі встановленою потужністю 670 млн.кВт (біля 19% світового виробництва), а до 2007 р. вироблення зросло до 3050 млрд. кВт·год, потужність – до 850 млн.кВт. При цьому загальний неосвоєний економічно ефективний потенціал, що складає біля 5680 млрд. кВт·год (100%), розподіляється між континентами так: Азія –3380 млрд. кВт·год (60%); Південна Америка – 930 млрд. кВт·год (16%); Африка – 750 млрд. кВт·год (13%); Північна і Центральна Америка – 350 млрд. кВт·год (6%); Європа–220 млрд. кВт·год (4%); Австралія і Океанія – 50 млрд. кВт·год (1%).
Неосвоєний економічно ефективний гідроенергетичний потенціал знаходиться в основному у слаборозвинених країнах і країнах, що розвиваються, які відчувають найгострішу потребу у збільшенні виробництва енергії. У цих країнах при плануванні розвитку енергетики в першу чергу передбачається освоєння гідроенергетичних ресурсів.
Враховуючи умовність визначення економічно ефективного гідроенергетичного потенціалу, у майбутньому, виходячи з екологічних і економічних умов, доведеться розглядати ефективність його збільшення за рахунок технічного гідроенергетичного потенціалу, який дає об’єктивнішу картину наявних гідроенергоресурсів і складає біля 14650 млрд. кВт·год (у 1,7 разів вище економічно ефективного на сучасному етапі).
З урахуванням прогнозованого розвитку гідроенергетики її питома вага у світовому енергетичному балансі може зберегтися. Подальший її розвиток базується на комплексному використанні водосховищ для задоволення таких потреб, як водопостачання населення, промисловості, сільського господарства, зрошення (у багатьох слаборозвинених країнах і країнах, що розвиваються, лише на основі зрошення можливе ефективне землеробство та забезпечення людей продуктами харчування), захист від повеней, рекреація та інше. У багатьох випадках ГЕС і їх каскади стануть ядром великих водогосподарських і територіально-виробничих комплексів, що забезпечують піднесення економіки і покращення соціальних умов у слаборозвинених регіонах.
Першочергове освоєння власних гідроенергетичних ресурсів у країнах, які мають обмежені запаси органічного палива і залежать від імпорту енергоносіїв, пов’язане також із забезпеченням їх енергетичної безпеки.
В умовах подальшого розвитку об’єднаних енергосистем в основному за рахунок введення великих базисних ТЕС і АЕС зростає значення ГЕС та АЕС як джерел високоманевреної потужності у регулюванні добових графіків навантажень із покриттям пікової частини та заповненням нічних провалів, у виконанні функцій аварійного і навантажувального резервів енергосистем. У випадку виникнення найважчих системних аварій у таких енергосистемах, що спричинюють розвал енергосистеми, саме у першу чергу ГАЕС і ГЕС дозволяють їх запобігти або пом’якшити наслідки, швидше відновити роботу енергосистем.
У період до 2015 р. передбачається ввести в експлуатацію Дністровську і Ташликську ГАЕС, розпочати спорудження Канівської ГАЕС; завершити реконструкцію всіх ГЕС Дніпровського каскаду; ввести в дію ГЕС загальною потужністю 0,5 млн. кВт на верхньому Дністрі та на р. Тисі з виконанням протипаводкових заходів, розгорнути будівництво малих ГЕС.
Висновки
У господарському комплексі України електроенергетика відіграє дуже важливу роль. Близько половини всього первинного палива (вугілля, нафта, газ, уран), що його має чи одержує з інших держав Україна, а також енергія окремих річок витрачаються на виробництво електро- та теплоенергії. Електроенергетика – одна з найважливіших галузей господарства України. Галузь забезпечує всебічний науково-технічний прогрес у всіх без винятку виробництвах, поліпшує умови праці і побуту.
Першу ГЕС збудував російський інженер М.О. Доливо-Добровольський у 1891 році на річці Неккар у Німеччині. Вона була призначена для освітлення Всесвітньої виставки у Франкфурті-на-Майні. Однак ера інтенсивного використання природних гідроенергетичних ресурсів тоді ще не прийшла. Було побудовано декілька великих ГЕС (на Ніагарському водоспаді В США), але, окрім Швейцарії та Швеції, в першій чверті ХХ сстоліття сила води не знайшла широкого вжитку.
Гідроелектростанції класифікуються за потужністю на мілкі (з встановленою електричною потужністю до 0,2 МВт), малі (до 2 МВт), середні (до 20 МВт) та великі (більше 20 МВт). Другий критерій, за яким поділяються гідроелектростанції, – напір. Розрізняють низьконапірні ГЕС (напір до 10 м), середнього напору (до 100 м) та високонапірні (більше 100 м). Рідко греблі високонапірних ГЕС досягають висоти 240 м. Такі греблі зосереджують перед турбінами водну енергію, накопичуючи воду та піднімаючи її рівень.
Для електростанцій будь-якого типу найбільш важливі два показники: вартість 1 кВт встановленої потужності – показник, отримуваний поділом загальних витрат на будівництво електростанції та на потужність електростанції; собівартість 1 кВт • год виробленої електростанцією електроенергії.
Список використаної літератури
http://energetika.in.ua/ua/books/book-3/part-2/section-6
Теплотехніка і теплоенергетика т. 1 Загальні питання. \А.В. Клименко В.М. Зоріна. Видавництво МЕІ. Москва 1999 р. 527 с.
Сучасний стан і перспективи розвитку енергетики світу \ Д.Б. Вольфберг , Теплоенергетика. 2009. №5. с. 2-7.
Сучасний стан і перспективи розвитку енергетики світу \ Д.Б. Вольфберг, Теплоенергетика. 2008. №9. с. 24-28.
Енциклопедія сучасної України, том 5.
Іванук Р. І. Економічні проблеми розвитку паливно-енергетичного комплексу України // Економіка України - 1995 р.- № 2 –ст. 38-43
Розміщення продуктивних сил України за ред. Є. П. Качана. – К. , 1996.
Сиротенко А. Й., Б. О. Чернов Географія України 9 . – Київ “Освіта”, 2004 р.
Падун М. М., Бейдик О. О. Географія: посібник для вступників до вищих навчальних закладів. – 2-е вид. – К. : Либідь , 2006.
Масляк П. О. , Шищенко П. Г. Географія України . – К., 2008.
Іванук Р. І. Економічні проблеми розвитку паливно-енергетичного комплексу України // Економіка України - 2005 р.- № 2 –ст. 38-43.
Світова енергетика: прогноз розвитку до 2020 р./Пер. з англ. під ред. Ю. Н. Старшікова. - М.: Енергія, 2006. - 256 с.