Введение 3
1 Гидроэнергетика как отрасль топливно-энергетического комплекса 5
1.1 Место и значение гидроэнергетики в экономике мира 6
1.2 Состав отрасли, принцип работы и классификация ГЭС 13
1.3 Факторы развития отрасли 21
1.4 Особенности размещения 25
2 Становление и развитие гидроэнергетики России и Сибири 32
2.1 Место и значение гидроэнергетики в экономике России и Сибири.... 32
2.2 Этапы развития отрасли 40
Заключение 78
Список использованных источников
Гидроэнергетика - одна из отраслей электроэнергетики. Гидроресурсы являются возобновляемым и наиболее экологичным источником энергии, использование которого позволяет снижать выбросы в атмосферу тепловых электростанций и сохранять запасы углеводородного топлива для будущих поколений.
Огромное богатство водных ресурсов России делает ее страной, уникальной с точки зрения использования экологически чистых источников энергии.
В декабре 2015 года в Париже состоялась XXI Конференция по климату. В ней участвовали представители 190 стран, включая Россию. Они приняли решение о необходимости снижения выброса парниковых газов с целью не допустить дальнейшее повышение температуры атмосферы на Земле. Одним из главных способов достижения этого является переход на использование безуглеродных источников энергии, не выбрасывающих в атмосферу углекислый газ и другие вредные вещества.
Наиболее эффективным и распространенным таким источником на сегодня выступает гидроэнергетика. Таким образом, в связи с новой международной экологической политикой ГЭС в ближайшей перспективе могут стать альтернативой выбывающим мощностям угольных станций. Особенно актуально это в Красноярском крае.
Цель исследования: выявить значение и перспективы развития гидроэнергетики Красноярского края.
Задачи исследования:
- изучить состав и размещение гидростанций на территории Красноярского края;
- выявить достоинства и недостатки гидроэнергетики;
- проанализировать проблемы и перспективы развития отрасли.
Объект исследования: гидроэнергетика Красноярского края.
Предмет исследования: география размещения гидроэнергетики на территории Красноярского края.
Методы исследования:
- аналитический метод;
- статистический метод;
- сравнительный географический метод;
- исторический;
- картографический.
Гидроэнергетика - важная часть мировой электроэнергетики. Это связано с развитием и усовершенствованием выработки гидроэнергии, её эффективностью, экологичностью и безопасностью. Именно это определило интерес к теме исследования. В работе рассмотрено становление, развитие и перспективы развития гидроэнергетики мира, России и Красноярского края.
Гидроэнергетика имеет большое значение для экономики края. Для ее развития в крае имеются самые благоприятные условия: огромные запасы гидроэнергетических ресурсов. Быстрый рост экономического потенциала, растущие потребности промышленности и сельского хозяйства в электроэнергии обусловили ускоренное развитие гидроэнергетики. На 2016 год 54 % электроэнергии края вырабатывается на гидростанциях.
Изучив состав гидроэнергетики на территории Красноярского края, ГЭС можно разделить по мощности: Красноярская (6000 МВт), Богучанская (2997 МВт), Курейская (600 МВт), Усть-Хантайская (471 МВт), Енашиминская (5 МВт). В свою очередь Красноярская и Богучанская ГЭС входят в состав энергосистем России и Сибири и производят основную часть гидроэлектроэнергии края. Остальные ГЭС обеспечивают лишь ближайшие предприятия и населённые пункты.
Красноярская ГЭС расположенная в Центрально-Красноярском (Канско- Ачинском) районе, самом населённом экономическом районе Красноярского края вырабатывает 20 млрд. кВтч в год. ГЭС являлась основой для создания крупнейших производств (например Красноярского алюминиевого завода). Енашиминская и Богучанская ЕЭС, расположенные в Нижне-Ангарском (Ангаро-Енисейском) экономическом районе, вырабатывают суммарно 13,2 млрд. кВт ч в год. Они так же, как и Красноярская, являются главными производителями для ближайших производств и обеспечения населения электроэнергией. Усть-Хантайская и Курейская ЕЭС размещаются в Северном (Северо-Енисейском) экономическом районе и выработка электроэнергии за год составляет 4,2 млрд. кВт ч. Они являются заполярными гидростанциями и были построены в чрезвычайно суровых северных условиях. Производство этих ГЭС используется для Норильского горно-металлургического комбината, а также Дудинского и Игарского промышленных районов.
Строительство и эксплуатация гидроэлектростанций сопровождается дискуссиями относительно их достоинств и недостатков. К преимуществам гидростанций можно отнести: применение возобновляемой энергии, дешевизна электроэнергии, отсутствие пагубных выбросов в атмосферу, гибкость в управлении (манёвренность) и комплексное использование водохранилищ. А к недостаткам: долгое и дорогостоящее строительство, затопление больших участков земель, разрушение или авария плотины большой ГЭС вызывает катастрофическое наводнение, большой вред плотины рыбному хозяйству, так как закрыт путь к нерестилищам, изменение температуры реки, изменение микроклимата.
Существует три основные проблемы гидроэнергетики в крае: экологические последствия, экономическая проблема строительства и использования ГЭС, неопределённость потребности в новых генерирующих мощностях. Основные экологические проблемы ГЭС в крае связаны с созданием водохранилищ, изменением микроклимата и затоплением значительных площадей плодородных земель. Для предотвращения ухудшения экологической ситуации, в перспективе края стоит проведение природоохранных мероприятий. Экономической проблемой строительства и использования ГЭС Красноярского края является неспособность обеспечения необходимыми обновлениями и поддержанием фондом станций. Положение, сложившееся в современном гидроэнергостроительстве России, не позволяет существенно повысить его темпы в ближайшем будущем. Этому мешают и общеэкономические причины, в частности, неопределенность потребности в новых генерирующих мощностях и инвестиционный климат в стране. Поэтому,на период до 2030 года скорее всего, сохранятся прежние темпы сооружения гидроэнергетических объектов. Так же важной проблемой является неопределенность потребности в новых генерирующих мощностях. Для решения приоритетных задач гидроэнергетики большое значение имеет «Энергетическая стратегия развития группы РусГидро на период до 2020 года с перспективой до 2025 года», которая предполагает увеличение мощностей, что позволит сохранить паритет в сфере энергетических мощностей.
Широкомасштабное вовлечение новых ГЭС в энергобаланс ЕЭС России не только поспособствует вытеснению дефицитного газа, но и могло бы иметь весьма высокую цену на энергорынках Японии, Республики Корея, Северного Китая. Гидроэнергетика в новом тысячелетии может стать структурным лидером в развитии энергетики России, так как это наиболее развитая, экологически безопасная и инвестиционно привлекательная отрасль. Кроме этого, приоритетное внимание к развитию гидроэнергетики позволит сэкономить дорогостоящие первичные углеводородные ресурсы.
У гидроэнергетики Красноярского края есть огромные перспективы, связанные, прежде всего со строительством новых электростанций АнгароЕнисейского каскада. Социально-экономическая ситуация, сложившаяся в Красноярском крае и тенденции ее развития показывают неуклонный рост энергопотребления, а также водопотребления. В таких условиях возрастает роль гидроэнергетики, которая использует возобновляемые экологически чистые гидроэнергетические ресурсы. Несмотря на то, что даже освоение всего экономически эффективного гидроэнергетического потенциала может покрыть лишь часть прогнозного роста потребностей в электроэнергии, именно гидроэнергетические объекты, заменяя часть тепловых электростанций, позволят значительно уменьшить выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду. Одновременно ЕЭС комплексно решают проблемы водоснабжения, орошения, защиты от наводнений, рекреации и другие.
1. Абсаметова, А. М. Повышение энергоэффективности в государствах ЕЭП и Украине / А. М. Абсаметова, Э. Р. Байбикова, Г. Г. Трофимовв // Евразийский Банк Развития. Отраслевой обзор. - 2013. - № 17. - С. 24-28.
2. Александровский, А. Ю. Еидроэнергетика: учебник для вузов / А. Ю. Александровский, М. И. Кнеллер, Д. Н. Коробова и др.; под ред. В. И. Обрезкова. - Москва: Энергоатомиздат, 1988. - 512 с.
3. АО «Красноярская ЕЭС» [Электронный ресурс]: статистические данные. - Дивногорск, 2005 - 2018. Режим доступа: https://www.kges.ru
4. Баженов, И. С. Еидроэнергетика: состояние, проблемы,
перспективы развития / И. С. Баженов, В. Я. Ушаков // Энергетика: эффективность, надежность, безопасность. - 2015. - № 1. - С. 45-47.
5. Бондаренко, В. И. Энергетика: история, настоящее и будущее. Развитие теплоэнергетики и гидроэнергетики : в 5 т. / В. И. Бондаренко; под. науч. ред. И. Н. Карп, И. В. Плачков, Ю. А. Ландау, И. Я. Сигал. - Киев : Ин-т угольных энерготехнологий НАН Украины и Минтопливэнерго Украины, 2008. - Т.3. - 528 с.
6. Борщ, П. С. Методика планирования выработки электроэнергии каскада ЕЭС с учетом стокообразующих и атмосферных факторов : дис. ... кандидат тех. наук : 05.14.08 / Борщ П. С. - Москва, 2013. - 135 с.
7. Брызгалов, В. И. Еидроэлектростанции : учеб. пособие для вузов / В. И. Брызгалов, Л. А. Еордон. - Красноярск : ИПЦ КЕТУ, 2002. - 541 с.
8. Вознесенский, А. Н. Энергетические ресурсы СССР : учеб. пособие
/ А. Б. Авакян, В. А. Баранов, Л. Б. Берштейн и др.; под ред. А. Н.
Вознесенского. - Москва: Наука, 1967. - 596 с.
9. Елсуков, П. Ю. Оптимизация длительных режимов работы электроэнергетической системы, включающей ТЭЦ и ЕЭС с водохранилищами многолетнего регулирования : дне. ... канд. тех. наук : 05.14.01 / Елсуков Павел Юрьевич. - Иркутск, 2013. - 173 с.
10. ЗАО «Богучанский алюминиевый завод». БЭМО [Электронный ресурс]: статистические данные. - Кодинск, 2018. Режим доступа: https://boaz- zavod.ru
11. Ильиных, И. И. Гидроэлектростанции : учеб. пособие / И. И. Ильиных. - Москва : Энергоиздат, 1982. - 192 с.
12. Интернет-энциклопедия «Википедия». Богучанская ГЭС
[Электронный ресурс] : Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/
13. Интернет-энциклопедия «Википедия». Гидроэлектростанция
[Электронный ресурс] : Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/
14. Интернет-энциклопедия «Википедия». Енашиминская ГЭС
[Электронный ресурс] : Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/
15. Интернет-энциклопедия «Википедия». Красноярская ГЭС
[Электронный ресурс] : Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/
16. Интернет-энциклопедия «Википедия». Курейская ГЭС
[Электронный ресурс] : Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/
17. Интернет-энциклопедия «Википедия». Усть-Хантайская ГЭС
[Электронный ресурс] : Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/
18. Канарейкин, А. Мировая гидроэнергетика: настоящее и будущее / А. Канарейкин // Энергетика и промышленность России. - 2012. - № 1. - С. 1213.
19. Кузнецова, И. И. Богучанская ГЭС / И. И. Кузнецова // Гидроэнергетика 21 века. - 2012. - № 5. - С. 32-34.
20. Малинин, Н. К. Теоретические основы гидроэнергетики : учебник для вузов / Н. К. Малинин. - Москва : Энергоиздат, 1985. - 312 с.
21. Михайлов, Л. П. Малая гидроэнергетика : учеб. пособие / Л. П. Михайлов, Б. Н. Фельдман, Т. К. Марканова и др.; под ред. Л. П. Михайлов. - Москва: Энергоатомиздат, 1989. - 184 с.
22. Непорожний, П. С. Гидроэнергетика и комплексное использование водных ресурсов СССР : учеб. пособие / П. С. Непорожний, Б. Л. Бабурин, Р. И. Бобров, Г. М. Ванштейн и др.; под ред. А. Д. Смирнов. - Москва: Энергия, 1970. - 312 с.
23. Новостной портал «Electromax». Значение гидроэнергетики [Электронный ресурс] : статья - Режим доступа: http://electromax.by/
24. Новостной портал «Livelnternet». Схема ГЭС [Электронный ресурс]
: статья - Режим доступа: http://www.liveinternet.ru/
25. Новостной портал «Гидроэнергетика». Развитие гидроэнергетики [Электронный ресурс] : статья - Режим доступа: http://hydrop24.ru/
26. Новостной портал «Современные электростанции». Негативное влияние на гидросферу и биосферу [Электронный ресурс] : статья - Режим доступа: http://www.ukgras.ru/gidroelektrostancii-ges/
27. Новостной портал «Современные электростанции». Строительство гидроэлектростанций и окружающая среда [Электронный ресурс] : статья - Режим доступа: http://www.ukgras.ru/gidroelektrostancii-ges/
28. Новостной портал «Современные электростанции».
Характеристики. Факторы размещения [Электронный ресурс] : статья - Режим доступа: http://www.ukgras.ru/gidroelektrostancii-ges/obschie-harakteristiki-i-
ustroystvo
29. Об утверждении региональной программы «Зона затопления
Богучанской ГЭС, Красноярский край» : постановление Правительства Красноярского края от 31 мая 2011 г. № 316-п // НКК. - 2011. - 31 мая.
30. Официальный сайт «National geographic». Карта мировой речной сети [Электронный ресурс]: статистические данные. - USA, 2018. Режим доступа: https://www.nationalgeographic.com/
31. Официальный сайт «Министерство энергетики Российской Федерации» [Электронный ресурс]: статистические данные. - Москва, 2008 - 2018. Режим доступа: https://minenergo.gov.ru/
32. Официальный сайт ПАО «РусГидро» [Электронный ресурс]: статистические данные. - Москва, 2006-2018. Режим доступа:
http://www.rushydro.ru
33. ПАО «Богучанская ГЭС» [Электронный ресурс]: статистические данные. - Кодинск, 2006 - 2016. Режим доступа: http://www.boges.ru
34. Плетёв, Д. Е. Усовершенствование методики определения техникоэкономических показателей ГЭС с учетом заиления водохранилища : дис. ... канд. тех. наук : 05.14.10 / Плетнёв Дмитрий Евгеньевич. - Москва, 1999. - 198 с.
35. Подковальников, С. В. Гидроэнергетика России: современные проблемы и перспективы / С. В. Подковальников, В. А. Савельев, Л. Ю. Чудинова // Энергия: экономика, техника, экология. - 2012. - № 10. - С. 2-9.
36. Системные исследования в энергетике. Труды молодых учёных : сб.статей. - Иркутск : Изд-во ИСЭМ СО РАН, 2015. - 218 с.
37. СТО 17330282.27.140.001-2006 Методики оценки технического состояния основного оборудования гидроэлектростанций. - Введ. 01.08.2006. - Москва : ОАО РАО ЕЭС России, 2006. - 338 с.
38. СТО 70238424.27.140.011-2008 Гидроэлектростанции. Условия создания. Нормы и требования. - Введ. 30.07.2008. - Москва : ОАО РАО ЕЭС России, 2008. - 326 с.
39. Управление Федеральной службы государственной статистики по Красноярскому краю, Республике Хакасия и Республике Тыва [Электронный ресурс]: статистические данные. - Красноярск, Красноярскстат, 2000 - 2016. Режим доступа: http://krasstat.gks.ru/
40. Федеральная служба государственной статистики РФ [Электронный ресурс]: статистические данные. - Москва, 2000-2016. - Режим доступа: http://gks.ni/
41. Фортов, В. Е. Энергетика в современном мире : учеб. пособие / В. Е. Фортов, О. С. Попель. - Москва : Долгопрудный: Интеллект, 2011. - 168 с.
42. Чернявский, С. Я. Реформы регулируемых отраслей российской энергетики: учебник / С. Я. Чернявский. - Москва : Нестор-История, 2013. - 328 с.
43. Щавелев, Д. С. Гидроэнергетические установки : учеб. пособие / Д. С. Щавелев, Ю. С. Васильев, Г. А. Претро, А. Ш. Резниковский и др. - Москва : Энергоиздат, 1981. - 520 с.
44. Ясинский, В. А. Современное состояние и перспективы развития малой гидроэнергетики в странах СНГ / В. А. Ясинский, А. П. Мироненков, Т. Т. Сарсембеков // Евразийский Банк Развития. Отраслевой обзор. - 2011. - № 14. - С. 21-25.
45. BP Statistical Review of World Energy June 2017 [Electronic resource] :
sci. Statistical International Journal. - Лондон, [50-]. - Access mode:
https://www.bp.com.
46. Hydro World International [Electronic resource]: statistical information. - New York, 2018. - Access mode: https://www.hydroworld.com/
47. International Energy Agency [Electronic resource]: statistical
information. - France, 2018. Access mode: https://www.iea.org/
48. The United Nations Statistics Division [Electronic resource]: statistical
information. - New York, 2018. - Access mode:
https://unstats.un.org/unsd/publications/