Электроэнергетика. Нетрадиционные источники получения электроэнергии

В настоящее  время на Камчатке ведется строительство  Верхне-Мутновской геотермальной электростанции мощностью 12 МВт. Полную мощность электростанции предусматривается в дальнейшем довести до 200 МВт. В 1998 году Европейский банк реконструкции и развития выделил кредит на строительство 1-й очереди станции в размере 100 млн долларов США.

Утверждено ТЭО  Океанской ГеоТЭС на о. Итуруп мощностью 30 МВт, но, несмотря на сложность энергоснабжения острова, строительство ее не ведется из-за отсутствия финансовых средств. По этой же причине прекращено в 1997 г. строительство ГеоТЭС мощностью 3 МВт на Каясулинском месторождении (Ставропольский край).

В 1998 г. АО НПО «Нетрадиционная электроэнергетика» совместно АО «Калужский турбинный завод» и АО «ЭНИН им. Г.М. Кржижановского» закончено изготовление опытно-промышленного образца турбины полного потока и начаты его испытания.

Важным вопросом, связанным с освоением геотермальных  ресурсов, является освоение ресурсов низкопотенциальных вод, особенно в  Центральных районах России, лишенных собственных топливно-энергетических ресурсов, а также использование водоносных горизонтов в качестве подземных теплоаккумуляторов.

За последние  несколько лет ветроэнергетика  стала одним из важных направлений  в освоении возобновляемых источников энергии. В настоящее время в  мире установлено ветроагрегатов общей мощностью около 6000 МВт, в США — 2500 МВт. Осуществляются широкие программы строительства ВЭС в Дании, Германии, Голландии и Японии. Главнейшей задачей в ветроэнергетике является создание надежного и эффективного энергооборудования для ВЭС.

В России ведется  освоение головных ветроустановок (ВЭУ) единичной мощностью 250 и 1000 кВт. Первая из 22 ВЭУ Калмыцкой ВЭС мощностью по 1000 кВт — Радуга-1 — введена в работу в октябре 1995 г. Закончено изготовление и начат монтаж второй ВЭУ. В ноябре 1998 года итоги освоения установок «Радуга-1» рассмотрены на НТС РАО «ЕЭС России». Предприятия-изготовители ВЭУ (АО «Тушенский машиностроительный завод» АО «Электросила», и АО «Атоммаш») в случае решения финансовых вопросов могут в 1999 году поставить на площадку оборудование еще для 1-2 установок 1-й очереди Калмыцкой ВЭС в составе 9 установок общей мощностью 9000 кВт.

На Воркутинской ВЭС с 1996 г. находятся в эксплуатации 6 ветроагрегатов мощностью по 200 и 250 кВт, однако монтаж остальных 4 установок, предусмотренных проектом ВЭС не ведется по тем же причинам. Из-за отсутствия инвестиционных средств не осуществляется строительство еще ряда ветроэлектростанций, по которым уже утверждено ТЭО. Это — Приморская ВЭС мощностью 30 МВт (Дальэнерго), Магаданская ВЭС мощностью 50 МВт и Морская ВЭС мощностью 30 МВт (Карелэнерго).

В 1998 году в России введен в эксплуатацию ветряк (ветрогенератор) мощностью 600 кВт фирмы Wind World и АО «Янтарьэнерго» (совместный российско-датский проект), решается вопрос о строительстве ВЭС мощностью 5 МВт.

В области солнечной  энергетики все работы, проводившиеся в прежние годы в электроэнергетике, практически прекращены. Строительство Кисловодской СЭС мощностью 1,5 МВт, цель которой — отработать технологии и заменить 3 городские котельные, не соответствующие экологическим требованиям города-курорта, прекращено в 1994 году из-за отсутствия средств.

Важнейшим направлением нетрадиционной энергетики является использование энергии малых водных потоков для сооружения малых и микро-ГЭС. В настоящее время в России работает около 300 малых ГЭС суммарной мощностью около 1000 МВт, однако гидропотенциал малых водных потоков России практически не используется (используется лишь 1% потенциальной мощности). В отрасли имеется программа развития малой гидроэнергетики до 2010 года, согласно которой намечалось ввести 800 МВт мощности.

Сложившаяся 60-80-х  годах тенденция в строительстве  ГЭС ориентировалась на сооружение станций большой мощности. За этот период в стране количество малых  ГЭС сократилось в десятки  раз. Утраченное было производство гидроагрегатов малой мощности снова начинает возрождаться. К настоящему времени освоен выпуск большого числа гидроагрегатов на малые и средние напоры мощностью в десятки и сотни кВт. Однако на сегодня не освоено производство малых гидроагрегатов, рассчитанных на работу с малым (2-5 м) напором и большим потоком воды, что как нельзя лучше соответствовало бы условиям большинства рек Центральной России и других регионов.

В настоящее  время проектирование и строительство  малых ГЭС ведется на Северном Кавказе (ГЭС «Голубые озера», ГЭС-3 на канале Баксан-Малка, Усть-Джегутинская МГЭС, Гергебельская МГЭС), Урале (МГЭС в совхозе «Татауровский»), Сибири (МГЭС на реке Тоора-Хем), Дальнем Востоке (МГЭС на р. Быстрой, каскад Толмачевских МГЭС), Калининградской (Правдинская ГЭС) и Кировской областях. (3)

Особенности энергетики и ее продукции

    Можно отметить следующие особенности электроэнергетики и ее продукции:

• Спрос на электроэнергию, тепловую энергию в решающей мере определяется следующими факторами:
• экономической динамикой страны (региона), об изучении спроса которых идет речь;
• эффективностью и темпами электрификации народного хозяйства, т.е. эффективностью и темпами внедрения электротехнологий;
• энергетической эффективностью использования электрической и также тепловой энергии. Для роста этой эффективности имеются крупные резервы.
• Динамика и уровень спроса на электроэнергию в стране или регионе, пожалуй, как ни на один другой товар, являются зеркалом экономического роста, отражают уровень и темпы научно-технического прогресса и уже теперь стали одной из важных косвенных характеристик качества жизни. Поэтому маркетинг в электроэнергетике приобретает особое значение не только для отрасли, но и для всей экономики страны или региона.
• Производство и потребление электроэнергии (и в большой степени тепловой энергии) совпадают во времени, и эту продукцию по крайней мере в сколько-нибудь значительных количествах нельзя произвести и закупить впрок, например, в ожидании улучшения конъюнктуры, увеличения тарифов на электроэнергию или перебоев в энергоснабжении. Отсюда вытекает требование к большой точности прогнозов спроса, особенно учитывая высокую времяемкость, а также капиталоемкость отрасли, в 3—4 раза превышающую среднюю капиталоемкость народного хозяйства России. Завышение спроса приводит к омертвлению крупных инвестиций, его занижение может быть связано с большими убытками для энергоснабжающих предприятий, тем более, что на обслуживаемой ими территории они не должны иметь право отказывать потребителю в присоединении к центрам питания или увеличении потребляемой энергии и мощности.
• Качество электроэнергии, если оно отвечает имеющимся стандартам, нельзя в отличие от других продуктов и товаров улучшить. Ограничены возможности улучшения качества и тепловой энергии (более точное выдерживание «стандартных» или договорных параметров: температуры и давления). Это означает, что возможная в принципе конкуренция производителей электроэнергии и тепла может идти только за счет разницы в затратах на производство энергии и предложения ее по более низким ценам.
• В электроэнергетике товаром особого рода, следовательно, предметом спроса является не только электрическая и тепловая энергия, но и мощность. Это означает, что объектом маркетинга является режим потребления электрической и тепловой энергии в целом: в суточном, недельном и сезонном (годовом) аспектах.
• Технические и экономические возможности передачи энергии на большие расстояния ограничены: максимальный радиус передачи тепловой энергии в виде пара 3—5 км, в виде горячей воды 10—15 км, при определенных, еще не вполне освоенных технических решениях 25—30 км. Массовая передача товарной электроэнергии па расстояние свыше 1000 км ставит перед электротехникой серьезные экономические проблемы. Все это ограничивает   возможности   экспорта —   импорта энергии.
• В современных условиях энергетическая система (ПОЭЭ) обладает естественной монополией на энергоснабжение обслуживаемой территории. Эту монополию можно разрушить только частично, законодательно запретив мешать потребителям создавать относительно мелкие индивидуальные системы энергоснабжения и обязав ПОЭЭ покупать избытки энергии у них по крайней мере по средним ценам. Наличие монополии также является фактором, препятствующим конкурентной борьбе за сбыт продукции, т. е. борьбе, которая будет иметь место в других отраслях хозяйства. 
  Естественная монополия объективно приводит к необходимости государственного регулирования цен на электрическую и тепловую энергию.
• В условиях естественной монополии отрасли рынок электроэнергии и в большой мере тепла не является так называемым «рынком продавца», где более активны покупатели (по крайней мере, в недефицитных энергосистемах), и не является «рынком покупателя», где активным является продавец. Это рынок особого вида, где продавец и покупатели вынуждены быть партнерами не только в процессе купли—продажи энергии, но и в выявлении закономерностей спроса на нее.

Функции и организационные  структуры энергосбытовых подразделений 

    На  энергосбытовые подразделения энергокомпаний возлагаются следующие основные функции:

• обеспечение выполнения плана по реализации выпускаемой продукции;
• заключение договоров на энергоснабжение, учет отпуска энергии, оформление платежных документов и контроль оплаты за поставленные энергоресурсы;
• взыскание дебиторской задолженности;
• ведение отчетности по отпуску и реализации электрической и тепловой энергии;
• документальное оформление и проведение ограничения и отключения потребителей-неплателыциков за дебиторскую задолженность;
• юридическое обеспечение энергосбытовой деятельности.

    Основными условиями эффективного осуществления указанных функций являются регулярное проведение маркетинговых исследований, создание систем коммерческого и технического учета энергопотребления и совершенствование контрактных отношений.

    В каждой энергокомпании с вертикально-интегрированной структурой внедрены разные системы управления сбытом. Среди них можно выделить три основных варианта.

    При централизованной системе управления сбытом все вопросы энергосбытовой деятельности: заключение договоров энергоснабжения, планирование реализации, выставление счетов за потребленные энергоресурсы, ограничение и отключение неплательшиков, выставление претензий и исков за неуплату, отчетность текущая и интегрированная, маркетинговые исследования и т.д. - сосредоточиваются по всем потребителям электрической и тепловой энергии в одном подразделении - в Энергосбыте энергокомпании. Для повышения оперативности работы с потребителями, включая население и сельхозпредприятия, создаются территориальные отделения. При этом к практическому ограничению и отключению неплательщиков привлекаются оперативные выездные бригады предприятий электрических сетей.

    При децентрализованной системе сбыта все функции энергосбытовой деятельности обслуживаемой территории передаются обособленным подразделениям электрических и тепловых сетей.

    Комбинированная система управления сбытом предусматривает централизацию работы только с наиболее крупными потребителями электрической и тепловой энергии, которые составляют, как правило, более 80 % в общем объеме реализации. Все остальные потребители передаются сетевым предприятиям. Выбор той или иной системы управления сбытом энергии в основном определяется степенью концентрации электрических нагрузок на обслуживаемой энергокомпаний территории. Например, централизованная система, как правило, выбирается в промышленных районах с концентрированной нагрузкой (АО «Мосэнерго»), децентрализованная система - в сельскохозяйственных районах с рассредоточенной нагрузкой (АО «Оренбургэнерго»), комбинированная система - при смешанной нагрузке (АО «Свердловэнерго»). В то же время очевидно, что комплексная автоматизация процессов управления сбытовой деятельностью создает благоприятные условия для боллее широкого применения централизованной схемы.

    По  мере формирования конкурентных розничных  рынков энергии и создания независимых энергосбытовых компаний, вероятно, будут иметь место различные комбинации схем организации сбыта.

    Так, на начальном этапе реструктуризации электроэнергетики может быть peaлизована холдинговая форма региональных АО-энерго. При этом создаются дочерние акционерные компании по отдельным сферам деятельности, в том числе и энергосбытовая. В другом варианте сбыт сосредоточивается в соответствующем подразделении дочерней электросетевой (распределительной) компании с обязательным разделением учета по видам деятельности. Могут применяться и иные схемы организации.

    Появление на региональных розничных рынках независимых  торговцев электроэнергией, в прошлом  не связанных с энергоснабжающими  организациями, требует придания компаниям, создаваемым на базе энергосбытов АО-энерго или электросетевым компаниям, выполняющим сбытовые функции, статуса «гарантирующего поставщика».

    Гарантирующему  поставщику вменяется в обязанность  принимать на обслуживание всех имеющихся  в регионе потребителей (по их желанию), в том числе и малопривлекательных для независимых энергосбытовых компаний (население, бюджетные организации, мелкомоторная нагрузка).

    Таким образом, гарантирующий поставщик  должен продавать электроэнергию в  регулируемом секторе рынка по установленным  ценам потребителям, не имеющим на данном этапе возможностей свободного выбора поставщика. Тем не менее компания - гарантирующий поставщик может работать и в конкурентном секторе потребительского рынка, вступая там в соревнование с независимыми энсргосбытовыми компаниями.

    В перспективе по мере расширения конкурентного  рынка с массовым выходом на него маломощных потребителей гарантирующие  поставщики постепенно будут преобразовываться  также в независимые энергосбытовые компании. (4) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

Неоспоримая роль энергии в поддержании и дальнейшем развитии цивилизации. В современном обществе трудно найти хотя бы одну область человеческой деятельности, которая не требовала бы, прямо или косвенно, большей энергии, чем могут дать мускулы человека.

За время существования нашей цивилизации много раз происходила смена традиционных источников энергии на новые, более совершенные. И не потому, что старый источник бал исчерпан.

Сейчас, в начале 21-го века, начинается новый значительный этап земной энергетики. Появилась  энергетика «щадящая», построенная так, чтобы человек не рубил сук, на котором он сидит, заботился об охране уже сильно поврежденной биосферы.

    На  пути широкого внедрения альтернативных источников энергии стоят трудно разрешимые экономические и социальные проблемы. Прежде всего это высокая капиталоемкость, вызванная необходимостью создания новой техники и технологии. Во-вторых, высокая материалоемкость : создание мощных ПЭС требует, к примеру, огромных количеств металла, бетона и т.д, В-третьих, под некоторые станции требуется значительное отчуждение земли или морской акватории. Кроме того, развитие использования альтернативных источников энергии сдерживается также нехваткой специалистов. Решение этих проблем требует комплексного подхода на национальном и международном уровне, что позволит ускорить их реализацию 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованной литературы 

1. Большая серия  знаний. Физика / - М.: ООО «ТД «Издательство  Мир книги», 2006.
2. http://revolution.allbest.ru/physics/d00009320.html
3. http://www.raexpert.ru/researches/energy/electroenerg_1999/part_6_12/
4. http://revolution.allbest.ru/marketing/00003819_0.html