- Общая характеристика
- Значение ТЭК: описание топливной и энергетической отраслей
- Задачи ТЭК
- Схема и структура ТЭК
- Состав топливно-энергетического комплекса
- Топливная промышленность
- Нефтяная промышленность
- Переработка нефти
- Газовая промышленность
- Угольная промышленность
- Топливная промышленность России
- Исследование ресурсов
- Энергоэффективность
- Гидроэлектростанции
- Что необходимо для работы гидроэлектростанции
- Главные Каскады ГЭС России
- Электроэнергетика
- Тепловые электростанции
- Атомные электростанции России
Общая характеристика
Топливно-энергетический комплекс — крупнейшая межотраслевая система, важная составляющая тяжелой промышленности. Функциональное использование энергоресурсов — один из показателей уровня развития цивилизации. Развитие экономики и финансов любого государства невозможно без электричества и топлива.
В состав топливно-энергетического комплекса входят:
- топливная промышленность (уголь, газ, нефть, сланцы, торф);
- электроэнергетика.
Теплоэнергетика является одним из факторов положения экономики, поскольку ее комплексы расположены в непосредственной близости от источников энергии (нефтяной и угольный бассейны), мощных электростанций. В результате вокруг ТЭК разрастаются крупные промышленные районы, создаются села и города. Появляется возможность передавать топливо и электричество на большие расстояния. Благодаря этому развиваются регионы, не имеющие собственных источников энергии, происходит более рациональное размещение экономики.
Одна из важнейших задач теплоэнергетики — повышение эффективности использования энергоресурсов, бережная их экономия. Необходимо с умом использовать уголь, природный газ, нефть, так как эти природные ресурсы исчерпаемы.
Значение ТЭК: описание топливной и энергетической отраслей
Какие отрасли входят в электроэнергетику и топливную промышленность?
Топливная промышленность — это добывающая отрасль или комплекс добывающих отраслей. Определите следующие области добычи ископаемого топлива:
- Добыча и переработка нефти — Нефтяная промышленность
- Добыча и транспортировка природного газа — Газовая промышленность
- Угольная промышленность — добыча и переработка бурого угля и каменного угля
- Торф — добыча и переработка торфа
- Сланец: горючие сланцы добываются и обрабатываются
Каждое из этих производственных подразделений занимается производством, переработкой и транспортировкой уникальной продукции потребителям.
рис. 2 Описание состава топливно-энергетического комплекса топливной отрасли
Электроэнергетика — трансформационная отрасль, определяющая две области отраслевой деятельности:
- Производство электроэнергии на электростанциях.
- Передача (транспортировка) электроэнергии по линиям электропередачи
рис. 3 Описание состава топливно-энергетического комплекса электроэнергетики
Чтобы охарактеризовать состав топливно-энергетического комплекса, чтобы написать ответы на тесты для топливно-энергетического комплекса, достаточно вспомнить, что в основе комплекса лежат две составляющие: добыча ископаемого топлива и производство электроэнергии., то есть топливная промышленность и электроэнергетика.
Рис.4 Структура топливно-энергетического комплекса и размещение отраслей
Задачи ТЭК
- Обеспечить население и экономику всеми видами энергии
- Обеспечить бюджет страны за счет экспорта энергоресурсов (нефти и газа)
Схема и структура ТЭК
Только две отрасли составляют топливно-энергетический комплекс, две опоры, на которых строится топливно-энергетический комплекс, рис
- Топливная промышленность
- Энергетическая инженерия
Топливно-энергетический комплекс включает топливно-энергетический комплекс
Состав топливно-энергетического комплекса
Топливная промышленность
Топливная промышленность: совокупность производств, занимающихся добычей и переработкой различных видов топлива; включает нефтедобычу, нефтепереработку, газовую, угольную, торфяную и сланцевую отрасли. Это одна из важнейших отраслей тяжелой промышленности. Роль топлива возрастает с развитием технического прогресса и неразрывно связанных с ним механизации, автоматизации, электрификации и централизованного теплоснабжения производств, которые определяют интенсивный рост энергопотребления в национальной экономике. Горючие вещества, особенно нефть и газ, также используются в качестве сырья для химической промышленности.
Нефтяная промышленность
Нефтяная промышленность — это отрасль тяжелой промышленности, которая включает разведку нефтяных и газовых месторождений, бурение скважин, добычу (попутных) нефти и газа, переработку нефтяного газа, транспортировку нефти по нефтепроводам.
Нефтяная промышленность — одна из важнейших и быстро развивающихся отраслей добывающей промышленности. Нефть имеет ряд преимуществ перед твердым топливом: жидкое состояние и быстрое сгорание, что облегчает добычу, транспортировку, погрузку, разгрузку и переработку топлива.
Нефть образуется вместе с углеводородами, которые образуют газ на глубинах от десятков метров до 5-6 км. Максимальное количество месторождений нефти находится на глубине 1-3 км. Большинство нефтяных месторождений расположены далеко от мест, где нефть перерабатывается или продается, поэтому быстрая и дешевая доставка черного золота жизненно важна для процветания сектора.
Самый дешевый и экологически чистый способ транспортировки нефти — это трубопроводы. Масло в них движется со скоростью до 3 м / с под действием перепада давления, создаваемого насосными станциями. Их устанавливают с интервалом 70-150 километров в зависимости от топографии трассы. На расстоянии 10-30 километров в трубопроводы ставят задвижки, позволяющие закрыть определенные участки в случае аварии.
Переработка нефти
Динамика мировых цен на нефть за баррель
Средняя стоимость добычи нефти составляет 7 долларов за баррель. В эту стоимость входит не только стоимость добычи топлива, но и стоимость переработки нефти, доставки до потребителя и налогов.
Основные экспортеры и импортеры нефти
Основными экспортерами нефти в мире являются 11 государств. Логично распределить все страны-экспортеры по регионам мира:
- Регион — Азия (Ближний Восток): Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты (ОАЭ), Иран, Ирак, Катар.
- Регион — Европа: Норвегия, Россия, Великобритания.
- Регион — Америка: Канада, Мексика, Венесуэла.
- Регион — Африка: Нигерия, Ангола, Алжир.
Основными импортерами нефти в Европу являются Германия, Франция, Италия.
Европа импортирует 70% (530 миллионов тонн) потребляемой нефти, 30% (230 миллионов тонн) покрывается за счет собственной добычи, в основном в Северном море.
Импорт в европейские страны составляет 26% от общего мирового импорта нефти. По источникам доходов импорт нефти в Европу распределяется следующим образом:
- Ближний Восток — 38% (200 млн т / год)
- Россия, Казахстан, Азербайджан — 28% (147 млн т / год)
- Африка — 24% (130 млн т / год)
- прочие -10% (53 млн т / год).
В настоящее время 93% всего экспорта нефти из России идет в Европу. В эту оценку включены как рынки стран Северо-Западной Европы, Средиземного моря, так и страны СНГ.
Газовая промышленность
Газовая промышленность — это отрасль топливной промышленности, охватывающая разведку и эксплуатацию месторождений природного газа, поставки газа на большие расстояния по трубопроводам, искусственную добычу газа из угля и сланца, переработку газа и его использование в различных отраслях промышленности и коммунальных услуг.
Причины значительного развития мировой газовой отрасли:
- Наличие больших доказанных запасов природного газа;
- Относительная дешевизна транспорта;
- Газ — более экологичное топливо, чем уголь и нефть.
Разработано множество методов очистки природного газа. Основная задача этого процесса — преобразование предельных углеводородов в более активные — ненасыщенные, которые затем превращаются в синтетические полимеры (резина, пластик). Кроме того, при окислении углеводородов получают органические кислоты, спирты и другие продукты.
Страны с наибольшими объемами добычи газа: Россия, США, Канада, Великобритания, Алжир, Иран, Норвегия, Индонезия, Саудовская Аравия, Нидерланды.
Угольная промышленность
Угольная промышленность — это отрасль топливной промышленности, которая включает добычу и переработку (обогащение и брикетирование) угля.
Использование каменного угля:
- топливо для промышленности и тепловых электростанций;
- сырье для черной металлургии и химической промышленности (коксующийся уголь)
Государственные группы:
- Страны, которые добывают уголь исключительно для собственного потребления (например: Индия, Казахстан, Украина);
- Страны, которые разрабатывают часть угля (например: Китай, Австралия, Россия, США, ЮАР);
- Страны-импортеры угля (например, Япония, Италия, Франция)
Топливная промышленность России
Топливная промышленность специализируется на добыче, обогащении, переработке и потреблении всех видов топлива (твердого, жидкого и газообразного). Включает уголь, газ и нефть
Исследование ресурсов
Европейские регионы России и Западная Сибирь:
- масло — 65-70 %;
- природный газ — 40-75 %.
Восточная Сибирь и Дальний Восток: 6-8 %.
Морские: 1% (в этих регионах 46% доказанных запасов и 50% вероятных запасов нефти, 80% природного газа).
Надежные (разведанные) ресурсы России (по сравнению с мировыми запасами):
- масло — 13,4 %;
- природный газ — 41,7 %;
- каменный уголь — 43 %.
Энергоэффективность
Энергоэффективность и энергосбережение включены в 5 стратегических направлений приоритетного технологического развития, обозначенных Президентом России В.В. Путиным на заседании Комиссии по модернизации и технологическому развитию экономики России 18 июня.
2 июля 2009 года в Архангельске на расширенном заседании Президиума Госсовета Медведев подчеркнул, что «энергоэффективность должна пронизывать все другие приоритеты технологической модернизации». Среди основных проблем, обозначенных Президентом Российской Федерации, — низкая энергоэффективность во всех секторах, особенно в госсекторе, ЖКХ, влияние цен на энергоносители на себестоимость продукции и ее конкурентоспособность.
Одна из важнейших стратегических задач страны, которую президент поставил в своем указе, — к 2020 году снизить энергоемкость национальной экономики на 40%. Для этого необходимо создать совершенную систему управления эффективностью.. Энергия и энергосбережение. В связи с этим Минэнерго России приняло решение преобразовать подведомственное федеральное государственное учреждение «Объединение Росинформресурс» в Российское энергетическое агентство с наделением соответствующими функциями.
Гидроэлектростанции
Россия занимает второе место по запасам гидроэнергетики.
В основном они сосредоточены в восточных регионах страны.
Гидроэлектростанции расположены вдоль крупных рек. Самые большие водопады гидроэлектростанций находятся на Ангаре, Енисее, Волге и других полноводных реках.
Что необходимо для работы гидроэлектростанции
- Большинство современных гидроэлектростанций используют плотины. Они нужны для увеличения объема воды, который может равномерно проходить через турбины
- Кроме того, рядом с гидроэлектростанциями строятся водохранилища
Главные Каскады ГЭС России
Каскад — несколько гидроэлектростанций, расположенных друг за другом на одной реке.
В России построено два крупнейших водопада ГЭС
- Ангаро-Енисейский каскад ГЭС
- Волго — Камский водопад гидроэлектростанций
Волжско-Камский водопад ГЭС
- Каскад водохранилищ и гидроэлектростанций, построенных на реках Волга и Кама.
- Крупнейшая транспортная, водная и энергетическая система в Европе.
Каскад гидроэлектростанций Ангаро — Енисей
- В состав водопада входят следующие ГЭС: на Енисее — крупнейшая Саяно-Шушенская ГЭС в России и вторая по величине в России Красноярская ГЭС, а также Майнская ГЭС. В Ангаро-Братской и Усть-Илимской ГЭС.
- Гидроэлектростанции играют решающую роль в обеспечении устойчивости энергосистемы Красноярского края и близлежащих регионов.
- Основными потребителями вырабатываемой электроэнергии являются предприятия компании «Русал». Кроме того, значительная часть электроэнергии поставляется в энергосистему Сибири.
Электроэнергетика
Мировое производство электроэнергии характеризуется непрерывными и постоянными темпами роста. Это связано с активным развитием комплексной автоматизации, электроники и компьютеризации производственных предприятий по всему миру.
Производство электроэнергии осуществляется на электростанциях различных типов:
- Тепловые электростанции (ТЭС) являются мировыми лидерами по производству электроэнергии, но при этом сильно загрязняют окружающую среду.
- Гидроэлектростанции (ГЭС) — на них приходится 20% мирового производства электроэнергии.
- Атомные электростанции (АЭС) — производят электроэнергию путем деления атомных ядер. Атомные электростанции есть только в экономически развитых странах. Этот способ выработки электроэнергии является наиболее прогрессивным и высокотехнологичным.
В последнее время в электроэнергетике особое внимание уделяется развитию альтернативных методов производства электроэнергии. При этом используется неисчерпаемое природное сырье: солнечная энергия, сила ветра и приливов, геотермальные источники.
Тепловые электростанции
Тепловая электростанция (ТЭС) — электростанция, вырабатывающая электрическую энергию в результате преобразования тепловой энергии, выделяющейся при сжигании ископаемого топлива. Первые тепловые электростанции появились в конце 19 века. (в 1882 г. — в Нью-Йорке, 1883 г. — в Петербурге, 1884 г. — в Берлине) и получила преимущественное распространение.
Тепловые электростанции могут использоваться для обеспечения электроэнергией и теплом жилых и общественных зданий, промышленных предприятий.
Одновременно с производством электроэнергии тепловой установкой активируются также системы отопления. Тепловые электростанции позволяют покрыть пиковый спрос на электроэнергию при выработке тепла.
Благодаря оптимальному режиму преобразования энергии и использованию каталитического оборудования современные тепловые электростанции характеризуются низким выбросом вредных веществ в атмосферу.
Атомные электростанции России
Атомные электростанции не требуют большого количества топлива, как тепловые электростанции, поэтому они расположены в районах, где требуется много электроэнергии, а топливно-энергетические ресурсы недостаточны (европейская часть России) или в отдаленных районах, где строительство другие типы электростанций невозможны или нецелесообразны (Дальний Восток) .
В России работают 10 атомных электростанций
Принцип работы атомной электростанции такой же, как и у тепловой электростанции, но используется другое топливо (ядерное топливо)