Производство электроэнергии по типам электростанций в мире: Электроэнергетика — Википедия – Основные характеристики российской электроэнергетики | Министерство энергетики

Содержание

Тенденции развития мировой электроэнергетики (Ч. 1)

Научно-технический прогресс и появление новых секторов и отраслей экономики, совершенствование технологий, повышение качества и улучшение условий жизни людей ведут к расширению сфер использования электроэнергии и повышению требований к надежному и бесперебойному энергоснабжению.

Особенности электроэнергетики как отрасли обусловлены спецификой ее основного продукта. Электроэнергия по своим свойствам подобна услуге: время ее производства совпадает со временем потребления.

Электроэнергетика должна быть готова к выработке, передаче и поставке электроэнергии в момент появления спроса, в том числе в пиковом объеме, располагая для этого необходимыми резервными мощностями и запасом топлива.

Чем больше максимальное (хотя бы и кратковременное) значение спроса, тем больше должны быть мощности, чтобы обеспечить готовность к оказанию услуги. (Ситуация изменится, если появятся эффективные технологии хранения электроэнергии. Пока это в основном аккумуляторы разных типов, а также гидроаккумулирующие станции.)

Невозможность хранения электроэнергии в промышленных масштабах предопределяет технологическое единство всего процесса ее производства, передачи и потребления. Вероятно, это единственная отрасль в современной экономике, где непрерывность производства продукции должна сопровождаться таким же непрерывным ее потреблением. В силу этой особенности в электроэнергетике существуют жесткие технические требования к каждому этапу технологического цикла, в том числе по частоте электрического тока и напряжению.

Принципиальной особенностью электрической энергии как продукта, отличающей ее от всех других видов товаров и услуг, является то, что ее потребитель может повлиять на устойчивость работы производителя.
Потребности экономики и общества в электрической энергии существенно зависят от погодных факторов, времени суток, технологических режимов различных производственных процессов в отраслях-потребителях, особенностей домашних хозяйств, даже от программы телепередач.

Различия между максимальным и минимальным уровнями потребления определяет потребность в так называемых резервных мощностях, которые включаются только тогда, когда уровень потребления достигает определенного значения.

Экономические характеристики производства электроэнергии зависят от типа электростанции, степени ее загрузки и режима работы, вида топлива. При прочих равных условиях в наибольшей степени востребуется электроэнергия тех станций, которые генерируют ее в нужное время и в нужном объеме с наименьшими издержками.

С учетом всех этих особенностей принято объединять устройства, производящие энергию (генераторы), в единую энергетическую систему, что обеспечивает сокращение суммарных издержек производства и уменьшает потребность в резервировании производственных мощностей. Система нуждается в операторе, который выполняет координирующие функции. Он регулирует график и объем как производства, так и потребления электроэнергии.

Системный оператор принимает решения на основании рыночных сигналов от производителей (о возможностях и стоимости производства электроэнергии) и от потребителей (о спросе на нее в определенные временные интервалы). В конечном счете системный оператор должен обеспечить надежную и безопасную работу энергосистемы, эффективное удовлетворение спроса на электроэнергию. Его деятельность отражается на производственных и финансовых результатах всех участников рынка электроэнергии, а также на их инвестиционных решениях.

Основными производителями электроэнергии являются:
тепловые электростанции (ТЭС), где тепловая энергия, образующаяся при сжигании органического топлива (уголь, газ, мазут, торф, сланцы и т.д.), используется для вращения турбин, приводящих в движение электрогенератор.

Возможность одновременного производства тепла и электроэнергии привела к распространению в ряде стран централизованного теплоснабжения на ТЭЦ;

гидроэлектростанции (ГЭС), где в электроэнергию преобразуется механическая энергия потока воды с помощью гидравлических турбин, вращающих электрогенераторы;

атомные электростанции (АЭС), где в электроэнергию преобразуется тепловая энергия, полученная при цепной ядерной реакции радиоактивных элементов в реакторе.

Три основных типа электростанций определяют виды используемых энергоресурсов. Их принято подразделять на первичные и вторичные, возобновляемые и невозобновляемые.

Первичные энергоносители – это сырьевые материалы в их естественной форме до проведения какой-либо технологической обработки, например каменный уголь, нефть, природный газ и урановая руда. В разговорной речи эти материалы называют просто первичной энергией. К таковой относятся также солнечное излучение, ветер, водные ресурсы.

Вторичная энергия – это продукт переработки, «облагораживания» первичной, например бензин, мазут, ядерное топливо.

Некоторые виды ресурсов могут относительно быстро восстанавливаться в природе, они называются возобновляемыми: дрова, камыш, торф и прочие виды биотоплива, гидропотенциал рек. Ресурсы, не обладающие таким качеством, называются невозобновляемыми: уголь, сырая нефть, природный газ, нефтеносный сланец, урановая руда. По большей части они являются полезными ископаемыми. Энергия солнца, ветра, морских приливов относится к неисчерпаемым возобновляемым энергетическим ресурсам.

В настоящее время наиболее распространенным видом технологического топлива в мировой электроэнергетике выступает уголь. Это объясняется относительной дешевизной и широкой распространенностью запасов данного вида топлива.

Однако транспортировка угля на значительные расстояния ведет к большим издержкам, что во многих случаях делает его использование нерентабельным. При производстве энергии с использованием угля высок уровень выброса в атмосферу загрязняющих веществ, что наносит существенный вред окружающей среде. В последние десятилетия ХХ в. появились технологии, позволяющие использовать уголь для производства электроэнергии с большей эффективностью и меньшим ущербом для окружающей среды.

Расширение использования газа в мировой электроэнергетике за последние годы объясняется существенным ростом его добычи, появлением высокоэффективных технологий производства электроэнергии, основанных на применении данного вида топлива, а также ужесточением политики по охране окружающей среды.

Все большее распространение получает использование урана. Это топливо обладает колоссальной эффективностью по сравнению с прочими сырьевыми источниками энергии. Однако применение радиоактивных веществ сопряжено с риском масштабного загрязнения окружающей среды в случае аварии. Кроме того, возведение АЭС и утилизация отработанного топлива чрезвычайно капиталоемки. Развитие этого вида энергетики осложняется и тем, что пока немногие страны могут обеспечить подготовку научных и технических специалистов, способных разработать технологии и обеспечить квалифицированную эксплуатацию АЭС.

Большое значение в структуре источников электроэнергии сохраняют гидроресурсы, хотя их доля за последние десятилетия несколько сократилась. Преимущества этого источника в его возобновляемости и относительной дешевизне.

Но возведение гидростанций оказывает необратимое воздействие на окружающую среду, так как обычно требует затопления значительных территорий при создании водохранилищ. Кроме того, неравномерность распределения водных ресурсов на планете и зависимость от климатических условий ограничивают их гидроэнергетический потенциал.

Существенное сокращение использования нефти и нефтепродуктов для производства электроэнергии за последние тридцать лет объясняются как ростом стоимости данного вида топлива, высокой эффективностью его применения в других отраслях, так и дороговизной его транспортировки на значительные расстояния, а также возросшими требованиями к экологической безопасности.

Растет внимание к возобновляемым источникам энергии. В частности, активно разрабатываются технологии использования энергии солнца и ветра, потенциал которых огромен. Правда, на сегодняшний день использование солнечной энергии в промышленных масштабах в большинстве случаев оказывается менее эффективным по сравнению с традиционными видами ресурсов.

Что касается энергии ветра, в развитых странах (прежде всего под влиянием экологических движений) ее применение в электроэнергетике значительно увеличилось. Нельзя не упомянуть также геотермальную энергию, которая может иметь серьезное значение для некоторых государств или отдельных регионов (Исландии, Новой Зеландии, в России – для Камчатки, Ставропольского и Краснодарского краев, Калининградской области). Развитие производства электроэнергии на основе возобновляемых ресурсов пока еще требует государственных дотаций.

В конце XX – начале XXI в. резко повысился интерес к биоэнергетическим ресурсам. В отдельных странах (например, в Бразилии) производство электроэне

Урок географии по теме «Электоэнергетика мира»

Цели урока:

  1. Продолжить формирование ЗУН по предметам: читать карту, заполнять таблицу, работать с учебной литературой, строить диаграмму, делать выводы. Обеспечить в ходе урока ознакомление учащихся со структурой электроэнергетики, её проблемами и перспективами развития.
  2. Продолжить работу над развитием речи учащихся, их мышления, памяти и внимания.
  3. Воспитывать положительное отношение к предметам и знаниям. Продолжить формировать нравственные качества учащихся.

Учебно-воспитательные задачи:

  1. Показать развитие электроэнергетики как одной из отраслей авангардной тройки.
  2. Дать характеристику различных типов электростанций.
  3. В целях экологического воспитания показать влияние электроэнергетики на окружающую среду.

Оборудование: Карта “Электроэнергетика мира”. Таблицы: “Ведущие производители электроэнергии”, “Десять крупнейших ГЭС мира”. Атласы, учебники В.П. Максаковский “География — 10” М. Просвещение, 2005.; карточки-задания, калькуляторы, компьютеры, интерактивная доска, слайдовая презентация.

Тип урока: комбинированный.

Формы урока: коллективная, индивидуальная.

Режимы урока: экстраактивный, интраактивный, интерактивный.

Методы урока: метод контроля, исследовательский, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый.

План урока:

  1. Организационный этап 4 мин.
  2. Повторение пройденного материала 8 мин.
  3. Изучение нового материала 33 мин.
  4. Практическая работа 38 мин.
  5. Заключительный этап 7 мин.

Ход урока

Учитель географии:

I. Организационный этап.

Сегодня у нас необычный урок – интегрированный урок географии и физики.

Тема урока: “Электроэнергетика мира”.

На уроках географии мы рассматриваем эту тему при изучении топливно-энергетического комплекса мира. На уроках физики при изучении тем: “Тепловые двигатели” и “Производство и передача электроэнергии”.

Готовясь к этому уроку, вы получили опережающее задание подготовить материал о различных видах электростанций мира.

Сегодня на уроке вы узнаете:

  • о состоянии мировой энергетики.
  • о различных типах электростанций.
  • о проблемах и перспективах отрасли.

На уроке научитесь:

  • анализировать диаграмму, выстроенную в заданном масштабе.
  • делать выводы о развитии отрасли.

Ваша работа будет успешной, если вы активно будете работать с учебником, дополнительным материалом и внимательно слушать выступления учащихся.

II. Повторение пройденного материала.

Индивидуальный опрос по темам:

1. Топливная промышленность.
2. Основные виды энергетических ресурсов.

Учитель физики:

3.Что вы узнали об энергии топлива на уроках физики?

III. Изучение нового материала.

Откройте тетради и запишите тему урока: “Электроэнергетика мира”

Изучать отрасль будем по плану:

1. Значение отрасли.
2. Объёмы выработки электроэнергии по странам мира.
3. Структура электроэнергетики (по видам электростанций).
4. Проблемы отрасли.
5. Перспективы развития — использование альтернативных источников энергии.

Учитель географии:

1. Значение отрасли.

В нашем цивилизованном обществе от энергии зависит всё, без неё не будет совершаться работа. Энергия может совершать иногда созидательную, а иногда разрушительную работу (например, атомная бомба).

Электроэнергетика-это ключевой элемент жизнеобеспечения стран. Без энергии хозяйство мертво, а жизнь страны невозможна. Даже изменение цен на отдельные энергоносители приводит к неожиданным последствиям в экономике. Так, энергетический кризис 1985г., когда нефтедобывающие страны (ОПЕК) подняли цены на нефть, привёл к потрясению всю мировую экономику.

Электроэнергетика – одна из отраслей авангардной тройки. Её роль заключается в обеспечении электроэнергией других отраслей хозяйства и населения. Её значение резко возросло в эпоху НТР в связи с развитием электронной промышленности и комплекса автоматизации производства. Производство и потребление электроэнергии растёт быстрыми темпами. Так в 1990 г. – 11,6 трлн. кВт? ч. в 2000г.- 16,4 трлн кВт? ч.

2. Объёмы выработки электроэнергии по странам мира.

По объёмам выработки электроэнергии развитые страны в значительной степени опережают развивающиеся страны.

— Среди регионов мира лидируют Северная Америка и западная Европа.
— Среди стран мира ведущими производителями электроэнергии являются (показать на карте):

“Ведущие производители электроэнергии” Таблица №1

Страна Выработка, млрд кВт*ч
1.США
2.Янония
3.Китай
4.Россия
5.Канада
6.ФРГ
7.Франция
8.Индия
9.Великобритания
10.Бразилия
3600
950
900
860
530
525
470
400
310
265

В составе “первой десятки” лидируют семь стран Севера и три страны Юга. По объёмам выработки электроэнергии на душу населения, безусловно, лидируют Норвегия, Канада, Швеция, США, Финляндия. Наименьший показатель — страны Африки, Китай, Индия.

Обратимся к учебнику за интересными фактами (ДТ [2] с. 165)

Учитель географии:

3. Структура электроэнергии.

Ребята, какие вы знаете традиционные типы электростанций?

— Ответ: ( ТЭС, ГЭС, АЭС)

Давайте обратимся к карте “Электроэнергетика мираПо круговой диаграмме видно, что:

а) В структуре выработки электроэнергии в мире первое место принадлежит ТЭС. Их доля составляет 63%
б) Второе место производства электроэнергии обеспечивает ГЭС. Их доля составляет 20%
в) Третье место принадлежит АЭС. Их доля составляет 17%

Сейчас мы будем заносить данные по традиционным видам электростанций в карточку №1. Приготовьтесь с ней работать. Внесите данные в графы тип электростанции и доля вырабатываемой ими электроэнергии.

К сегодняшнему уроку вы готовили рефераты о работе различных типов электростанций. Прослушаем учащихся, готовивших материал о ТЭС. По ходу выступлений докладчиков всем остальным надо будет заполнять карточку. Поэтому будьте предельно внимательны при заполнении колонки технико-экономические особенности.

Итак, слушаем материал о ТЭС, ГЭС и АЭС.

По ходу заполнения карточки идут дополнения учителей.

Учитель географии:

Десять крупнейших ГЭС мира.

Таблица №2

Название Страна Мощность, млн кВт*ч
Итайпу Бразилия-Парагвай 12,6
Гранд-Кули США 10,8
Гурии Венесуэла 10,3
Тукурун Бразилия 8,0
Саяно-Шушенская Россия 6.4
Корпус-Посадос Аргентина-Парагвай 6,0
Красноярская Россия 6,0
Ла-Гранд-2 Канада 5,2
Черчила-Фолз Канада 5,2
Кориндо Бразилия 5,0

Учитель физики:

Третье место принадлежит АЭС. В мире 450 атомных реакторов. Атомная энергетика обеспечена сырьём. К числу главных производителей уранового концентрата (U3 O8) относятся Канада, Австралия, Намибия, США и Россия.

Выступление учащихся об АЭС.

Карточка №1(ожидаемый результат)

Тип электростанции Доля вырабатываемой электроэнергии Технико-экономические особенности Крупнейшие электростанции
ТЭС 63% 1. Используют невозобновляемые ресурсы
2. Сильно загрязняют атмосферу
3. Воздействуют на водные ресурсы
4. Быстро строятся.
США, Китай, Россия, ФРГ, Польша, ЮАР, Нидерланды, Италия.
ГЭС 20% 1. Используют возобновляемые энергоресурсы
2. Производят самую дешёвую электроэнергию
3. Длительное время строительства
4. Меняют уровень грунтовых вод, что приводит к заболачиванию территории
Канада, США, Бразилия, Россия, Китай, Норвегия.
АЭС 17% 1. Создают опасность радиационного заражения
2. Производят дорогую электроэнергию
3. Неисчерпаемый запас топлива
США, Франция, Япония, ФРГ, Швеция, Россия, КНР, Канада, Великобритания, Украина.

Учитель географии:

4. Проблемы отрасли.

Итак, как вы поняли из выступлений, что основными проблемами электроэнергетики является:

1. Истощение запасов первичных энергоресурсов и их удорожание.
2. Загрязнение и разрушение природной среды.

Об этом более подробно расскажет наш эколог.

Эколог:

Проблема загрязнения и разрушения природной среды стоит очень остро. Тепловая электроэнергетика выбрасывает в атмосферу огромное количество вредных веществ (двуокись серы, окись азота, зола и т.д.), тем самым изменяется газовый состав атмосферы, повышается температура воды и воздуха.

Гидроэнергетика приводит к экологическим нарушениям при строительстве ГЭС: затоплению земель и нарушению водного баланса территории, гибели рыб, изменению режима рек и растительного покрова.

Возникновение атомной энергетики породило проблему захоронения отходов и аварий на АЭС.

Учитель физики:

5. Перспективы развития – использование альтернативных источников энергии.

Решение проблем, перечисленных нашим экологом и проблем истощения запасов минерального топлива, видится в переходе к энергосберегающей политике, к использованию альтернативных (нетрадиционных) источников энергии.

Какие вы знаете нетрадиционные типы электростанций?

Ответ: ПЭС, СЭС, ВЭС, ГеоТЭС

Давайте послушаем наших докладчиков и заполним карточку №2, внося в неё названия стран.

Карточка №2 (ожидаемый результат)

Приливные электростанции (ТЭС) Солнечные электростанции (СЭС) Ветровые электростанции (ВЭС) Геотермальные электростанции (ГеоТЭС)
Франция
Великобритания
Канада
Россия
Индия
Китай
Кислогубская
Работают в 30 странах мира
Франция
Испания
Япония
США
Крым
Западная Европа
Дания, ФРГ
Великобритания
Нидерланды
США, Индия
Китай
Север России
Страны Центральной Америки
Филиппины
Исландия
Камчатка (Паужетская ГТЭС)

Учитель географии:

Давайте обратимся к учебнику за справочным материалом о ВЭС стр. 166 и ГТЭС стр.166.

Международная транспортировка электроэнергии осуществляется с помощью магистральных ЛЭП.

Итак, вы узнали о состоянии мировой электроэнергетики, о различных типах электростанций и проблемах и перспективах отрасли.

А сейчас переходим ко второй части урока - практической работе.

IV. Практическая работа.

1. Постройте диаграмму, используя таблицу №1“Ведущие производители электроэнергии” в масштабе: в 0,5 см. 265 млрд кВт? ч Ответьте ,в каких странах электроэнергия развивается на собственном сырье, в каких на привозном?

2. Заполните карточку №3: “География промышленности”.

С помощью текста учебника (стр.130-131) заполните пропуски в предложениях.

(Ожидаемый результат).

1) Наиболее ярко ориентация на ТЭС выражена в таких “угольных ” странах, как Польша или ЮАР, и в таких “нефтяных” странах, как Саудовская Аравия, Кувейт, ОАЭ, Алжир, где ТЭС дают всю электроэнергию.
2) Гидроэлектростанции вырабатывают более 90 % электроэнергии в Норвегии, Бразилии и Киргизии.
3) Более всего электроэнергии на АЭС вырабатывают Франция, Литва и Бельгия.
4) Геотермальные электростанции в Исландии используются не только для получения электроэнергии, но и для отопления.

Давайте проверим правильность заполнения карточки (один ученик читает ответы, другие проверяют).

3. Заполните карточку №4, (задание выполняется на компьютере).

“Электроэнергетика” Карточка № 4

1. На рисунке показаны доли электроэнергии, производимой различными типами электростанций. Подпишите их, отметьте их процентное содержание.

2. Укажите, к каким типам электростанций относятся следующие технико-экономические особенности:

  • Используют невозобновляемые ресурсы.
  • Сильно загрязняют атмосферу.
  • Воздействуют на водные ресурсы.
  • Используют возобновляемые энергоресурсы.
  • Длительное время строительства.
  • Дают самую дешёвую электроэнергию.
  • Создают опасность радиационного заражения.
  • Дают много твёрдых отходов.
  • Дают дорогую электроэнергию.

Учитель географии:

V. Заключительный этап.

1. Домашнее задание: на контурной карте разными цветами нанесите крупнейшие электростанции мира, используя карточку №1.

2. Пользуясь планом, скажите, пожалуйста, что вы узнали нового на уроке, чему научились? Сформулируйте вывод урока.

Вывод урока (ожидаемый результат):

Электроэнергетика – одна из отраслей “авангардной тройки”. Её роль заключается в обеспечении электроэнергией других отраслей хозяйства и населения.

Производство и потребление электроэнергии

УРОК 10 КЛАСС Электроэнергетика мира

10 класс. Электроэнергетика мира

Цели урока: сформировать представление об электроэнергии мира; странах с высоким количеством электроэнергии на душу населения и низким, о странах с различной структурой энергетического баланса.

Средства обучения: статистические материалы, учебник В.П.Максаковского (с.117-118), карты школьных атласов 9 и 10 классов, слайды крупнейших электростанций мира.

Методы и формы обучения: поисковый (класс предварительно делится на группы, которым дается опережающее задание к уроку), объяснительно- иллюстративный; работа с текстом учебника и тетрадью ученика.

Ход урока

I. Организационный момент. Проверка готовности учащихся к уроку (атлас, учебник, рабочая тетрадь), сообщения учащихся об электростанциях.

II. Изучение нового материала.

Учитель: Неоспорима 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 больше энергии, чем ее могут дать мускулы человека.

Потребление энергии – важный показатель жизненного уровня. В те времена, когда человек добывал пищу, собирая лесные плоды и охотясь на животных, ему требовалось в сутки около 8 МДж энергии,

– после овладения огнем эта величина возросла до 16 МДж,

– в примитивном сельскохозяйственном обществе – 50 МДж,

– в более развитом обществе человеку требуется в сутки 100 МДж.

Учитель: В 9 классе вы изучали электроэнергию России. Вспомним, какие виды электростанций вы знаете?

Ученики: Тепловые, атомные, гидроэлектростанции и альтернативные электростанции.

Учитель: Заслушаем сообщение о преимуществах каждого вида электростанций. Ученик: ТЭС — положительным по сравнению с другими типами электростанций является относительно свободное размещение, связанное с широким распространением и разнообразием топливных ресурсов; способность вырабатывать электроэнергию без сезонных колебаний.

ГЭС — они производят наиболее дешевую электроэнергию. Современные ГЭС позволяют производить более 10 млн. кВт энергии в год, что вдвое превышает показатели действующих в настоящее время ТЭС и, пока, АЭС.

АЭС — при нормальных условиях функционирования они абсолютно не загрязняют окружающую среду, не требуют привязки к источнику сырья и соответственно могут быть размещены практически везде, новые энергоблоки имеют мощность практически равную мощности средней ГЭС.

Электростанции на альтернативных источниках энергии:

    • более низкая стоимость электроэнергии и тепла, получаемая от нетрадиционных источников энергии, чем от всех других источников;

    • возможность практически во всех странах иметь локальные электростанции, делающие их независимыми от общей энергосистемы;

    • доступность и технически реализуемая плотность, мощность для полезного использования;

    • возобновляемость нетрадиционных источников энергии;

    • экономия или замена традиционных энергоресурсов и энергоносителей;

    • замена эксплуатируемых энергоносителей для перехода к экологически более чистым видам энергии;

    • повышение надежности существующих энергосистем.

Учитель: Практически каждая страна располагает каким-либо видом альтернативной энергии и в ближайшей перспективе может внести существенный вклад в топливно-энергетический баланс мира.

По картам атласов «Электроэнергетика» сравните энергетический баланс в России и в мире.

Ученики: Небольшое отличие долей электроэнергии, вырабатываемой на всех типах электростанций, в целом соотношение равное.

Учитель: При изучении топливной промышленности мира, мы рассмотрели, как изменится мировое потребление энергоресурсов в будущем (рис. 1). Какие изменения в будущем могут произойти в энергетическом балансе мира?

hello_html_m16cdadb2.jpg

Рис.1. Мировое потребление энергоресурсов в будущем

Ученики: Сократится потребление нефти и газа. Тепловые электростанции будут работать на угле и возможно на торфе и горючих сланцах. В структуре энергетического баланса увеличится доля атомных и альтернативных электростанций.

Учитель: Проанализируйте данные в атласе «Доля ведущих стран в мировом производстве электроэнергии». Какие страны входят в первую десятку?

Ученик: В состав «первой десятки» стран по этому показателю входят семь стран Севера и три страны Юга.

Учитель: Но по размерам выработки электроэнергии из расчета на душу населения различия между развитыми и развивающими странами, как правило, остаются еще большими. Докажите это примерами, используя карту «Электроэнергетика мира».

Ученики: В странах Севера производство электроэнергии на душу населения от 10 000 до 20 000 кВт/ч, лидирует Норвегия – более 20 000. В странах Юга – не превышает 5 000, а в многих африканских странах производство электроэнергии на душу населения менее 100 кВт/ч.

Учитель: Заслушаем подготовленные сообщения о типах электростанций. Задача для отвечающих: дать полное представление о типе ЭС, задача слушающих – законспектировать ответ.

1 группа. ГЭС

2 группа. ТЭС

3 группа. АЭС

4 группа. Альтернативные источники энергии

Представители групп сообщают о результатах своей работы. Во время ответа одного представителя группы, другой – жетоном отмечает на настенной карте крупнейшие электростанции. Учащиеся класса в тетради кратко конспектируют их сообщения, получая в итоге достаточно полную характеристику электроэнергетики мира. Ответы учащихся сопровождаются слайдами (рис. 2-10).

Предполагаемые ответы групп:

1 группа: Примерно 20% мирового производства электроэнергии обеспечивают гидроэлектростанции. По общим размерам выработки электроэнергии на ГЭС выделяются Канада, США, Бразилия, Россия, Китай. Но более ярко ориентация на гидроэнергетику выражена в тех странах, где доля ГЭС особенно высока:

Швейцария и Новая Зеландия – более 90%;

Норвегия – 99,5% (около 200 ГЭС размещены под землей. Это объясняется экономическими и инженерными соображениями).

Среди развивающихся стран таких примеров можно привести значительно больше:

Бразилия – 93%, а также Танзания, Непал, Шри-Ланка, Киргизия, Таджикистан – страны, где горные реки, богатые гидроресурсами.

Экономически гидропотенциал планеты Земля оценивается в 15 трлн кВт/ч.

Среди крупнейших электростанций мира в первую десятку входят гидроэлектростанции:

Итайпу – мощностью 12.6 млн кВт/ч – Бразилия-Парагвай,

Гранд-Кули – 10,8 – США,

Гурии – 10,3 – Венесуэла,

Саяно-Шушенская – 6,4 – Россия,

Красноярская – 6,0 – Россия.

В Китае в верхнем течении реки Янцзы начато сооружение гигантского гидроузла Санься («Три ущелья») с гидростанцией мощностью в 18 млн кВт/ч. В 2008 году были сданы в эксплуатацию 5 энергоблоков. Всего 26 энергоблоков. Гидроузел в прошлом году, помимо  выработки электроэнергии, сыграл важную роль в борьбе с  наводнениями, при обеспечении навигации на Янцзы и охране  экологии.  

В России с 1964 года строится крупнейший гидроузел на реке Зея. Выработка за I полугодие 2009 2 746,0 млн кВт*ч.

2 группа: В структуре выработки электроэнергии – как в мире, так и в большинстве отдельных стран – преобладают тепловые электростанции, работающие на угле, мазуте, природном газе. В мировом производстве электроэнергии их доля составляет 62%. По размерам выработки электроэнергии на ТЭС лидируют США, Китай, Россия, Япония, ФРГ. Но по доле ТЭС в общей выработке электроэнергии выделяются другие страны. Наиболее ярко ориентация на ТЭС в «угольных» странах – Польша, ЮАР;

«нефтяных» — Саудовская Аравия, Кувейт, ОАЭ, Алжир.

Крупнейшие в мире – Сургутская – мощностью 4,8 млн кВт/ч,

– Рифтинская – 3,8 млн кВт/ч, обе в России.

3 группа: Третье место принадлежит атомным электростанциям, которые обеспечивают 17% мировой выработки электроэнергии. В последние 20 лет производство электроэнергии на АЭС выросло более, чем в 10 раз. Особенно выделяются развитые страны. Это объясняется более низкими потребностями АЭС в сырье, чем ТЭС. Однако темпы роста в конце 90-х гг. резко замедлились, сказывалось падение цен на нефть и психологическое впечатление от последствий на Чернобыльской АЭС в России. Тем не менее, в 32 странах мира действуют АЭС.

Больше всего доля АЭС в общем производстве электроэнергии во Франции, Японии, США, ФРГ, Великобритании, России. А по доле в выработке энергии на АЭС выделяются Литва, Бельгия, Франция.

Крупнейший атомно-энергетический комплекс – «Фукусима» в Японии, насчитывает 10 энергоблоков.

К числу главных производителей уранового концентрата относятся Канада, США, Австралия, Намибия, Россия.

4 группа: На нетрадиционные (альтернативные) источники энергии приходится всего около 1% мировой выработки электроэнергии. Речь идет прежде всего о геотермальных электростанциях (ГеоТЭС), которые вырабатывают немалую часть электроэнергии в странах Центральной Америки, на Филиппинах, в Исландии. Исландия также являет собой пример страны, где термальные воды широко используются для обогрева, отопления.

Приливные электростанции (ПЭС) пока имеются лишь в нескольких странах – Франции, Великобритании, Канаде, России, Индии, Китае.

Солнечные электростанции (СЭС) работают более чем в 30 странах.

В последнее время многие страны расширяют использование ветроэнергетических установок (ВЭУ). Больше всего их в странах Западной Европы (Дания, ФРГ, Великобритания, Нидерланды), в США (Калифорния), в Индии, Китае.

В Дании работает более 4 тыс. ветроэнергетических установок, которые обеспечивают 4-5% общего производства электроэнергии. Предполагают, что к 2030 году эта доля возрастет до 25-30%, что позволит вдвое сократить выбросы углерода в атмосферу.

Перспективы использования альтернативных источников энергии во многом связаны с их экологической «чистотой».

Учитель предлагает ученикам сделать вывод:

Какие источники энергии по-прежнему занимают ведущее положение в мировой электроэнергетике и какие источники будут использовать в будущем?

Ученик: Вывод – Традиционные источники энергии по-прежнему занимают ведущее положение в мировой электроэнергетике. Однако за каждым новым кубометром газа или тонной нефти нужно идти все дальше на север или восток, зарываться все глубже в землю. Немудрено, что нефть и газ будут с каждым годом стоить всё дороже. Кроме того, природные ресурсы ограничены, и, в конце концов, человечество будет вынуждено перейти сначала на повсеместное использование атомной энергии, а потом полностью на энергию ветра, Солнца и Земли.

Учитель: Но почему сейчас повсеместно не используют экологически чистые, неисчерпаемые источники энергии? Заслушаем сообщение.

Ученик: Альтернативную энергию повсеместно можно будет использовать только тогда, когда традиционного топлива станет настолько мало, что его цена станет баснословно высокой; или когда экологический кризис поставит человечество на грань самоуничтожения. Уже сейчас можно существенно преуменьшить вероятность парникового эффекта и ликвидировать все экологически неблагоприятные районы за счёт использования чистой альтернативной энергии. Однако этого до сих пор не произошло из-за низкой рентабельности такого строительства. Никто не хочет вкладывать свои деньги в то, что сможет окупиться только через несколько столетий. Ведь подготовительные работы для использования любого альтернативного источника энергии стоят очень дорого, кроме того, они не всегда безопасны как для людей, так и для окружающей среды. Поэтому моментального введения в эксплуатацию «правильного» источника электричества ожидать в ближайшее время не стоит.

Учитель знакомит с Организациями, связанными с электроэнергетикой:

Евратом – Европейское Сообщество по Атомной Энергии

Интеграционная группировка 12 стран – членов Европейского Союза. Создано в 1958 году с целью объединения ресурсов ядерного сырья и атомной энергетики стран-участниц.

МАГАТЕ – Международное Агентство по Атомной Энергии

Создано в 1957 году для развития международного сотрудничества в области мирного использования атомной энергии. Объединяет 130 государств.

III. Проверка усвоения знаний.

Ученики выполняют тест

1. Укажите лидера по выработке электроэнергии в Африке.

2. Выделите страну, лидирующую по выработке электроэнергии на душу населения:

Мавритания, Ливия, Мали, Чад, Нигер.

3. Отметьте страну, структура электроэнергетики которой отличается от других стран:

Южная Корея, Литва, Бельгия, Италия, Франция.

4. Составьте пару:

ГЭС а) ЮАР, Германия, Австралия, США, Китай

ТЭС б) Франция, Япония, Швеция, Бельгия, Южная Корея

АЭС в) Канада, Норвегия, Новая Зеландия, Бразилия, Танзания, Непал, Шри-Ланка

5. Установите соответствие:

1. Бразилия а) Занимает 4 место по производству электроэнергии, доля ТЭС – 62%

2. Франция б) Занимает 10 место по производству электроэнергии, доля ГЭС – 93%

3. Россия в) Занимает 8 место по производству электроэнергии, доля АЭС – 77%

Ответы:

1. ЮАР 2. Ливия 3. Италия – ТЭС 4. ГЭС в) ТЭС а) АЭС б) 5. 1б 2в 3а

В течении урока группы получают дополнительные баллы за правильные ответы на поставленные вопросы, оцениваются ответ задания и тест, суммируются все оценки и среднее арифметическое – это оценка группы и каждого ученика.

hello_html_m16139f4d.gifhello_html_33a97372.gif

hello_html_4c362df7.gifhello_html_m7bd5d195.gif

hello_html_e108a7f.gifhello_html_d173733.gif

hello_html_macb6096.gif

hello_html_m6692d656.gif hello_html_m11a04377.gif

hello_html_m2dd42ba4.gif hello_html_m29bd345c.gif

hello_html_2679b45b.gif hello_html_m7c45b6ad.gif

Гидроэнергетика — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 20 мая 2019; проверки требуют 6 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 20 мая 2019; проверки требуют 6 правок. Одна из самых крупных по выработке российская ГЭС — Братская

Гидроэнергетика — область хозяйственно-экономической деятельности человека, совокупность больших естественных и искусственных подсистем, служащих для преобразования энергии водного потока в электрическую энергию.

Доля выработки электроэнергии в России: красный — ТЭС(68%), синий — ГЭС(16%), зелёный — АЭС(16%).
Актуальность

Данные в этой статье приведены по состоянию на 2006-2008 годы.

Вы можете помочь, обновив информацию в статье.
Актуальность

На 2006 год гидроэнергетика обеспечивает производство до 88 % возобновляемой и до 20 % всей электроэнергии в мире, установленная гидроэнергетическая мощность достигает 777 ГВт.

Абсолютным лидером по выработке гидроэнергии на душу населения является Исландия. Кроме неё этот показатель наиболее высок в Норвегии (доля ГЭС в суммарной выработке — 98 %), Канаде и Швеции. В Парагвае 100 % производимой энергии вырабатывается на гидроэлектростанциях.

Наиболее активное гидростроительство на начало 2000-х ведёт Китай, для которого гидроэнергия является основным потенциальным источником энергии. В этой стране размещено до половины малых гидроэлектростанций мира, а также крупнейшая ГЭС мира «Три ущелья» на реке Янцзы и строящийся крупнейший по мощности каскад ГЭС. Ещё более крупная ГЭС «Гранд Инга» мощностью 39 ГВт планируется к сооружению международным консорциумом на реке Конго в Демократической Республике Конго (бывший Заир).

На 2008 год крупнейшими производителями гидроэнергии (включая переработку на ГАЭС) в абсолютных значениях являются следующие страны[1]:

Принято считать, что впервые для выработки электричества гидроэнергию использовал в 1878 году англичанин Уильям Армстронг для питания единственной электродуговой лампы в своей художественной галерее.

Первая электростанция была запущена в 1882 году на Фокс-Ривер в городе Эплтон, штат Висконсин, США. Через пять лет в США и Канаде было уже 45 гидроэлектростанций, а к 1889 году — 200[2].

Предыстория развития гидростроения в России[3][править | править код]

Первая очередь строительства ГЭС:[4]
Район Название Мощность,
тыс. кВт
Северный Волховская 30
  Нижнесвирская 110
  Верхнесвирская 140
Южный Александровская 200
Уральский Чусовая 25
Кавказский Кубанская 40
  Краснодарская 20
  Терская 40
Сибирь Алтайская 40
Туркестан Туркестанская 40

В Советский период развития энергетики упор делался на особую роль единого народнохозяйственного плана электрификации страны — ГОЭЛРО, который был утвержден 22 декабря 1920 года. Этот день был объявлен в СССР профессиональным праздником — Днём энергетика. Глава плана, посвященная гидроэнергетике, называлась «Электрификация и водная энергия». В ней указывалось, что гидроэлектростанции могут быть экономически выгодными, главным образом, в случае комплексного использования: для выработки электроэнергии, улучшения условий судоходства или мелиорации. Предполагалось, что в течение 10-15 лет в стране можно соорудить ГЭС общей мощностью 21 254 тыс. лошадиных сил (около 15 млн кВт), в том числе в европейской части России — мощностью 7394, в Туркестане — 3020, в Сибири — 10 840 тыс. л.с. На ближайшие 10 лет намечалось сооружение ГЭС мощностью 950 тыс. кВт, однако в последующем было запланировано сооружение десяти ГЭС общей рабочей мощностью первых очередей 535 тыс. кВт.

Хотя уже за год до этого в 1919 году Совет труда и обороны признал строительства Волховской и Свирской гидростанций объектами, имеющими оборонное значение. В том же году началась подготовка к возведению Волховской ГЭС, первой из гидроэлектростанций, возведенных по плану ГОЭЛРО.

Однако и до начала строительства Волховской ГЭС Россия имела достаточно богатый опыт промышленного гидростроительства, в основном, частными компаниями и концессиями. Информация об этих ГЭС, построенных в России за последнее десятилетие 19-го века и первые 20 лет двадцатого столетия достаточно разрознена, противоречива и требует специальных исторических исследований.

Наиболее достоверным считается, что первой гидроэлектростанцией в России была Березовская (Зыряновская) ГЭС, построенная в Рудном Алтае на реке Березовка (приток р. Бухтармы) в 1892 году. Она была четырехтурбинная общей мощностью 200 кВт и предназначалась для обеспечения электричеством шахтного водоотлива из Зыряновского рудника.[5]

На роль первой также претендует Ныгринская ГЭС, которая появилась в Иркутской губернии на реке Ныгри (приток р. Вачи) в 1896 году. Энергетическое оборудование станции состояло из двух турбин с общим горизонтальным валом, вращавшим три динамо-машины мощностью по 100 кВт. Первичное напряжение преобразовывалось четырьмя трансформаторами трехфазного тока до 10 кВ и передавалось по двум высоковольтным линиям на соседние прииски. Это были первые в России высоковольтные ЛЭП. Одну линию (длиной 9 км) проложили через гольцы к прииску Негаданному, другую (14 км) — вверх по долине Ныгри до устья ключа Сухой Лог, где в те годы действовал прииск Ивановский. На приисках напряжение трансформировалось до 220 В. Благодаря электроэнергии Ныгринской ГЭС в шахтах установили электрические подъёмники. Кроме того, электрифицировали приисковую железную дорогу, служившую для вывоза отработанной породы, которая стала первой в России электрифицированной железной дорогой.[6]

  • использование возобновляемой энергии.
  • очень дешевая электроэнергия.
  • работа не сопровождается вредными выбросами в атмосферу.
  • быстрый (относительно ТЭЦ/ТЭС) выход на режим выдачи рабочей мощности после включения станции.
  • смягчение климата вблизи крупных водохранилищ.
  • затопление пахотных земель
  • строительство ведётся там, где есть большие запасы энергии воды
  • на горных реках опасны из-за высокой сейсмичности районов
  • сокращенные и нерегулируемые попуски воды из водохранилищ по 10-15 дней приводят к перестройке уникальных пойменных экосистем по всему руслу рек, как следствие, загрязнение рек, сокращение трофических цепей, снижение численности рыб, элиминация беспозвоночных водных животных, повышение агрессивности компонентов гнуса (мошки) из-за недоедания на личиночных стадиях, исчезновение мест гнездования многих видов перелётных птиц, недостаточное увлажнение пойменной почвы, негативные растительные сукцессии (обеднение фитомассы), сокращение потока биогенных веществ в океаны.
  • Владимир Сидорович. Мировая энергетическая революция: Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир. — М.: Альпина Паблишер, 2015. — 208 с. — ISBN 978-5-9614-5249-5.
⛭

Отрасли промышленности

Электроэнергетика США — Википедия

Актуальность

Данные в этой статье приведены по состоянию на 2012-2013 годы.

Вы можете помочь, обновив информацию в статье.

Электроэнергетика США — совокупность компаний, предоставляющих генерацию электроэнергии, её передачу и распределение между индустриальными, публичными и частными потребителями. Также к отрасли относят множество регуляторов.

Актуальность

На 1996 год в США было 3,2 тысячи организаций, занятых в электроэнергетике, из них немного менее тысячи участвуют в генерации. Множество небольших компаний обеспечивают работу электрических сетей и дистрибьюцию электричества. Среди всех организаций две тысячи публичных и 10 федеральных[1]. Сети электропередач контролируются некоммерческими независимыми системными операторами (Independent System Operator) и региональными сетевыми организациями (Regional Transmission Organization), которые обязаны предоставлять неизбирательный доступ для любых поставщиков электроэнергии для поддержания конкуренции.

Регуляторами в электроэнергетике выступает несколько публичных институтов. Общие правила устанавливает федеральное правительство в лице Министерства энергетики США (DoE), политику в отношении окружающей среды — Агентство по охране окружающей среды, защитой потребителей занимается Федеральная торговая комиссия. Безопасность ядерных электростанций контролирует Nuclear Regulatory Commission. Экономические правила в сегменте распределения устанавливают штаты, обычно путём создания комиссий «Public Utilities Commission», передачу электроэнергии между штатами регулируют федеральные власти через Federal Energy Regulatory Commission.

Актуальность Источники электроэнергии в США на 2012 год

В 2013 году в США было произведено 4058 млрд кВт⋅ч электроэнергии[2]. По данным на 2012 год США производит 18,8 % и занимает второе место в мире по производству электроэнергии, уступая лишь КНР[3].

В 2013 году 67 % электроэнергии выработано тепловыми электростанциями, работающими на ископаемом топливе: 39 % на угле, 27 % — на природном газе, 1 % — на нефти. 19 % электроэнергии выработано атомными электростанциями, 7 % — гидроэлектростанциями, 6 % — возобновляемая энергия: 1,5 % — выработано электростанциями на биотопливе, 0,4 % — геотермальная энергия, 0,2 % — солнечная энергия, 4,1 % — энергия ветра[2]. Доля возобновляемых источников постепенно растет. Импорт электроэнергии в США в 2012 году составил 47 млрд кВт⋅ч[3].

В 2008 году средний тариф на электроэнергию составлял около 10 центов за киловатт-час (кВт⋅ч)[4]. В 2006—2007 годах тарифы на электричество в США были выше, чем в Австралии, Канаде, Франции, Швеции и Финляндии, но ниже, чем в Германии, Италии, Испании и Великобритании[5]. Тарифы для населения значительно различаются по штатам, составляя от 6.7 цента за кВт⋅ч в штате Западная Виргиния до 24,1 цента за кВт⋅ч на Гавайях. Средний счет домовладения в 2007 году составлял примерно 100 долларов в месяц.

Большинство инвестиций в электроэнергетическом секторе США финансируется частными компаниями с помощью заемных и собственных средств. Тем не менее, некоторые инвестиции косвенно финансируются налогоплательщиками через различные субсидии от налоговых льгот до субсидий на научные исследования и разработки, льготные тарифы на возобновляемую энергетику и поддержку семей с низкими доходами.

Потребление электроэнергии на жителя рассчитывается по данным DOE Energy Information Administration, отчету «Electric Power Annual 2012»[6][7] Население указано по данным census.gov[8]. Потребление на жителя в 2012 году упало на 3,2 % по сравнению с 2002 годом, и на 6 % по сравнению с пиковым 2007 годом.

Годовое потребление электроэнергии на человека (кВт*ч) по источникам энергии, 1999—2012
Год Население
млн
Ископаемые топлива Атомная Возобновляемые Иное Всего
Уголь Нефть Газ Итог Гидро Гео
терм.
Солн. Ветер Дрова Био
и др.
Итог
2012 313.87 4 824 74 3 944 8 841 2 451 880 50 14 449 120 63 1 576 179 13 047
2011 313.85 5 523 96 3 267 8 886 2 518 1 018 49 6 383 119 61 1 636 147 13 187
2010 309.33 5 972 120 3 230 9 321 2 609 841 49 3.9 306 120 61 1 382 108 13 419
2009 307.01 5 719 127 3 034 8 881 2 602 891 49 2.9 241 117 60 1 361 135 12 978
2008 304.38 6 524 152 2 939 9 616 2 649 837 49 2.8 182 123 58 1 252 126 13 642
2007 301.58 6 686 218 3 018 9 922 2 674 821 49 2.0 114 129 55 1 170 121 13 887
2006 298.59 6 666 215 2 782 9 663 2 636 969 49 1.7 89 130 54 1 292 83 13 675
2005 295.75 6 806 413 2 618 9 838 2 644 914 50 1.9 60 131 52 1 209 105 13 796
2004 293.05 6 751 413 2 475 9 639 2 691 916 51 2.0 48 130 53 1 199 58 13 588
2003 290.33 6 798 411 2 292 9 502 2 631 950 50 1.8 39 129 54 1 224 41 13 397
2002 287.80 6 717 329 2 441 9 486 2 710 918 50 1.9 36 134 52 1 193 90 13 479
2001 285.08 6 679 438 2 274 9 390 2 697 761 48 1.9 24 123 51 1 009 88 13 185
2000 282.17 6 968 394 2 179 9 542 2 672 977 50 1.7 20 133 82 1 263 117 13 594
1999 279.04 6 741 423 2 045 9 209 2 610 1 145 53 1.8 16 133 81 1 430 96 13 345
  1. Графа «Газ» включает природный газ и другие виды газа.
  2. Солнечная энергия включает фотовольтаику (фотоэлементы) и гелиотермальную энергетику
  3. Иное включает различные виды генерации, гидроаккумуляцию, импорт
  4. В Био включена энергия полученная от прямого сжигания мусора, из свалочного газа и т. п.
  5. Из гидроэнергии исключены гидроаккумулирующие станции
  6. В графу общего итога «Всего» дополнительно включены импортируемые объемы.
     уголь, нефть, природный газ     атомная      гидроэнергетика     другие возобновляемые

На 2012 год суммарная установленная мощность электрогенерации в США составляла 1063 гигаватт. Основные источники по установленной мощности:[9]

  • Тепловые станции на горючих ископаемых: 776 ГВт
  • Атомные станции: 102 ГВт
  • Гидроэнергетика: 79 ГВт
  • Ветроэнергетика: 59 ГВт

Производство электроэнергии в 2012 году составило 4047 ТВт*ч. Также было импортировано 59.3 ТВт*ч и экспортировано 12 ТВт*ч[10], с общим итогом 4095 ТВт*ч доступных внутри страны. Основные источники произведенной энергии::

  • Тепловые станции на горючих ископаемых: 2775 ТВт*ч
  • Атомные станции: 769 ТВт*ч
  • Гидроэнергетика: 276 ТВт*ч
  • Другие виды возобновляемой энергетики: 218 ТВт*ч (включая энергию из мусора, геотермальную, ветро- и солнечную энергетику)

Доля угольных и атомных электростанций в объеме произведенной энергии гораздо выше, чем их доля в установленной мощности, поскольку именно эти станции обеспечивают базовую электрогенерацию, работая в длительных режимах. Электростанции на газе и нефти покрывают пиковую нагрузку, тогда как ветрогенераторы и солнечные установки поставляют электроэнергию лишь при возможности.

Годовая электрогенерация, млрд кВт*ч (ТВт*ч) в год по видам топлива[11]
Год Ископаемые топлива Атомная Возобновляемые Иное Всего
Уголь Нефть Газ Итог Гидро Гео
терм.
Солн. Ветер Дрова Био
и др.
Итог
2012 1 514.04 23.19 1 237.79 2 775.02 769.33 276.24 15.56 4.33 140.82 37.8 19.82 494.57 56.1 4095
2011 1 733.4 30.2 1 025.3 2 788.9 790.2 319.4 15.3 1.82 120.2 37.4 19.2 513.32 46 4138.4
2010 1 847.3 37.1 999.0 2 883.4 807.0 260.2 15.2 1.21 94.7 37.2 18.9 427.4 33.3 4151.0
Соотношение 44.5 % 0.9 % 24.1 % 69.5 % 19.4 % 6.3 % 0.37 % 0.029 % 2.3 % 0.9 % 0.5 % 10.3 % 0.8 % 100.0 %
2009 1 755.9 38.9 931.6 2 726.5 798.9 273.4 15.0 0.89 73.9 36.1 18.4 417.7 41.4 3984.4
2008 1 985.8 46.2 894.7 2 926.7 806.2 254.8 14.8 0.86 55.4 37.3 17.7 380.9 38.3 4152.2
2007 2 016.5 65.7 910.0 2 992.2 806.4 247.5 14.6 0.61 34.5 39.0 16.5 352.7 36.6 4188.0
2000 1 966 111 615 2 692 754 260 14 0.49 5.6 37.6 23 318.7 38.6 3836
Соотношение 51.3 % 2.9 % 16.0 % 70.2 % 19.7 % 7.2 % 0.37 % 0.013 % 0.15 % 1.0 % 0.6 % 9.3 % 0.9 % 100.0 %
1999 1 881 118 57l 2 570 728 319.5 14.8 0.50 4.5 37 22.6 392.8 55 3723.8
  1. Графа «Газ» включает природный газ и другие виды газа.
  2. Солнечная энергия включает фотовольтаику (фотоэлементы) и гелиотермальную энергетику
  3. Иное включает различные виды генерации, гидроаккумуляцию, импорт
  4. В Био включена энергия полученная от прямого сжигания мусора, из свалочного газа и т. п.
  5. Из гидроэнергии исключены гидроаккумулирующие станции
  6. В графу общего итога «Всего» дополнительно включены импортируемые объемы.

В следующей таблице указана установленная мощность по видам источника энергии и выработка, по данным Electric Power Annual 2012[12]].

Производство электроэнергии в США за 2012 год
Источник энергии Кол-во Уст. мощн., ГВт % от общ. уст. мощн. КИУМ Годовая выработка, млрд. кВт*ч % от годовой выработки
Уголь 557 309.7 29.13 0.558 1514.04 36.97
Прир. газ 1758 424.3 39.92 0.333 1237.79 30.23
Атомн 66 101.9 9.59 0.862 769.33 18.79
Гидро 1,426 78.7 7.4 0.40 276.24 6.75
Возобн. 1,956 77.1 7.25 0.323 218.33 5.33
Нефть 1,129 47.2 4.44 0.056 23.19 0.57
Разное 64 1.7 .16 0.926 13.79 0.34
Аккумуляция 41 22.4 2.11 -.025 -4.95 -0.12
Импорт 47.26 1.15
Всего 6997 1063 100 0.44 4095 100

Уголь, нефть и природный газ[править | править код]

Ископаемые горючие топлива, в первую очередь уголь, затем природный газ, составляют основу производства электроэнергии в стране. Доля таких тепловых электростанций достигает 68 % от установленной мощности (на 2010).

В 2007 году министерство энергетики США оценило необходимость в новых мощностях на 2008—2012 года в 92 ГВт, из которых 48 ГВт составят станции на природном газе и 19 ГВт — на угле.[13]

В связи со «сланцевой революцией» наблюдается постепенное сокращение объемов закупаемой нефти. Если в 2005 году США импортировали 10,1 млн баррелей в день, то в 2014 году — только 7,4 млн баррелей в день[14]. При этом в 2010 — 2013 годах закупки нефти США сократили в Венесуэле на 33,5 %, в Нигерии на 76,4 %, в Мексике на 26,1 %[14]. Зато в этот период были увеличены закупки нефти в Саудовской Аравии и в Кувейте[14].

Атомная энергетика[править | править код]

На 2007 год в США работало 104 ядерных реактора, генерируя около 20 % электроэнергии, потребляемой в стране. Почти 40 % топлива для них в период с 2000 по 2013 годы обеспечивала Россия, разубоживая запасы высокообогащенного урана, наработанного в военных программах СССР, до состояния энергетического по соглашению ВОУ-НОУ[15][16][17]. В течение нескольких десятилетий в стране не строились новые АЭС. Однако, с 2005 года интерес в атомной энергетике вырос, например, в 2002 году была начата федеральная Nuclear Power 2010 Program.[18] а в 2005 был принят Energy Policy Act.[19][20] На март 2009 Nuclear Regulatory Commission получила 26 заявок на строительство новых ядерных реакторов для электроэнергетики[21] Однако на 2013 год многие из заявок были отозваны из-за низких цен на электричество, полученное на тепловых электростанциях из дешевого природного газа, который стал доступен в больших количествах из-за сверхактивной разработки нетрадиционных сланцевых газовых месторождений США (например, с помощью многостадийного ГРП и горизонтального бурения). Цены на энергию с тепловых электростанций могут достигать 4 центов за кВт*ч, тогда как на атомных станциях — 10 центов за кВт*ч и выше.[22]

Возобновляемая энергия[править | править код]

Выработка электроэнергии при использовании возобновляемой энергии в 2012
Источник энергии Кол-во станций Уст. мощн. (ГВт) % от общ.уст.мощн. КИУМ Годовая выработка, млрд. кВт*ч % от год.выр.
Гидро 4023 78.7 7.4 0.40 276.24 6.75
Ветер 947 59 5.5 0.272 140.82 3.44
Дрова 351 7.5 0.7 0.575 37.8 0.92
Биомасса 1766 4.8 0.45 0.471 19.82 0.48
Геотерм. 197 2.6 0.24 0.683 15.56 0.38
Солнечн. 553 3.2 0.3 0.154 4.33 0.11
Всего 7837 155.8 14.66 0.362 494.57 12.08

Возобновляемая энергетика в США активно развивается. Например, в 2009 году было запланировано двукратное увеличение таких электростанций за три года.[23][24]

За счет возобновляемых источников в США было произведено чуть более 10 % от всей энергии (первая половина 2008), причем большую часть этой энергии, 6 % выработали гидроэлектростанции.[25] Минэнерго США не исключает, что к 2030 году ветроэнергетика (в том числе ветротурбины, установленные в море) сможет генерировать до 20 % требуемой электроэнергии (в настоящее время лишь 3 %).[26][27][28]

Строятся многочисленные солнечные тепловые станции, в том числе 64 МВт Nevada Solar One. Крупные электростанции — группа SEGS в пустыне Мохаве общей установленной мощностью 354 МВт.[29] Крупнейшая солнечная станция США на фотоэлементах — 14 МВт Nellis Solar Power Plant вблизи Лас-Вегаса (Невада), которая, вероятно, сможет вырабатывать около 30 миллионов кВт*ч для Nellis Air Force Base.[30]

Федеральное правительство поощряет развитие энергосбережение в стране с помощью программы Energy Star. Также в этой области работает индустриальная группа «Alliance to Save Energy».

Законодательство[править | править код]

Основные законы, регулирующие отрасль:

  • Federal Power Act (1935)
  • National Energy Act (1978) и Public Utility Regulatory Policies Act (PURPA)
  • Energy Policy Act (1992)
  • Energy Independence and Security Act (2007) — запретил лампы накаливания

Дерегулирование и конкуренция[править | править код]

Генерация[править | править код]

Электросети[править | править код]

В настоящее время в США имеется две основные сети электроснабжения на переменном токе: Eastern Interconnection и Western Interconnection. Кроме них имеется две небольшие энергосистемы: Alaska Interconnection (Аляска) и Texas Interconnection (Техас). Три энергосистемы, Eastern, Western и Texas связаны друг с другом через соединения постоянного тока, позволяя передавать электроэнергию по континентальным штатам США, в Канаду и в Мексику. Операторами сетей являются некоммерческие transmission system operator (TSO)

Стандартные параметры бытовой электросети — 120 В, 60 Гц.

Актуальность Три основных и два дополнительных соединения NERC Interconnections, а также девять региональных «NERC Regional Reliability Councils».
  1. ↑ Electric Trade in the United States 1996 // EIA DoE  (англ.)
  2. 1 2 What is U.S. electricity generation by energy source? (англ.). Energy Information Administration, U.S. Department of Energy (13 June 2014). Дата обращения 4 февраля 2015.
  3. 1 2 Key World Energy Statistics 2014 (англ.). OECD, IEA (2014). Дата обращения 4 февраля 2015.
  4. ↑ Average Retail Price of Electricity to Ultimate Customers: Total by End-Use Sector // EIA CNEAF
  5. ↑ Power Engineering International: GLOBAL ELECTRICITY PRICING: Ups and downs of global electricity prices Архивная копия от 6 сентября 2009 на Wayback Machine  (англ.)
  6. ↑ [1] retrieved 2014-1-17
  7. ↑ [2] retrieved 2014-1-17
  8. ↑ 2012 Population retrieved 2014-1-17
  9. ↑ Existing Capacity // EIA DoE
  10. ↑ Import/Export // EIA DoE
  11. ↑ Total Electric Power Summary // EIA DoE
  12. ↑ [3] Electric Power Annual 2012 // EIA DoE, проверено 2014-1-15
  13. ↑ Planned Nameplate Capacity Additions from New Generators, by Energy Source // EIA DoE
  14. 1 2 3 Хлопов О.А. Внешнеполитические аспекты энергетической политики администрации Б. Обамы // Вестник Московского государственного областного университета. — 2015. — № 2. — С. 6
  15. ↑ America’s Addiction to Foreign Uranium (неопр.) (недоступная ссылка). Casey Research (13 мая 2013). Дата обращения 25 августа 2014. Архивировано 2 июля 2014 года.
  16. ↑ Обама продлил срок действия указа о поставках российского урана // Взгляд, 21 июня 2013
  17. В.И. РЫБАЧЕНКОВ. Обращение с оружейными ядерными материалами, высвобождаемыми в процессе сокращения ядерного оружия: проблемы и их решение (неопр.). Тезисы лекции В.И. Рыбаченкова, состоявшейся 4 апреля 2002 г. в Московском физико-техническом институте (4 апреля 2002). Дата обращения 5 декабря 2013.
  18. ↑ «The Daily Sentinel.» Commission, City support NuStart Архивная копия от 28 сентября 2007 на Wayback Machine. Retrieved on December 1, 2006
  19. ↑ US energy bill favors new build reactors, new technology, Nuclear Engineering International (12 August 2005). Архивировано 27 сентября 2007 года. Дата обращения 26 декабря 2007.
  20. Michael Grunwald and Juliet Eilperin. Energy Bill Raises Fears About Pollution, Fraud Critics Point to Perks for Industry, Washington Post (July 30, 2005). Дата обращения 26 декабря 2007.
  21. ↑ Combined License Applications for New Reactors
  22. ↑ Nuclear power: Fracked off: Thanks to cheap natural gas, America’s nuclear renaissance is on hold (June 1, 2013). Дата обращения 31 мая 2013.
  23. ↑ EERE News: President Obama Touts Clean Energy on Earth Day
  24. ↑ Remarks of President Barack Obama — Address to Joint Session of Congress
  25. ↑ Renewable Energy Tops 10 % of U.S. Energy Production
  26. ↑ http://www1.eere.energy.gov/windandhydro/pdfs/1_overview-demeo.pdf
  27. ↑ A mighty wind: Feds want wind power to generate 20% of US electricity by 2030 | Network World
  28. ↑ Архивированная копия (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 25 августа 2014. Архивировано 23 апреля 2009 года.
  29. ↑ SEGS I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII & IX (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 25 августа 2014. Архивировано 5 августа 2014 года.
  30. ↑ Nellis activates Nations largest PV Array (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 25 августа 2014. Архивировано 11 сентября 2010 года.

Страны-лидеры по производству электроэнергии | VivaReit

Производство электроэнергии человеком началось в конце 1870-х гг., когда баварский инженер З. Шуккерт построил в городе Этталь первую электростанцию. Местом ее расположения стал дворовой сад Линдерхофа. Там находился грот, который необходимо было осветить. Свеч для этого было недостаточно, и Шуккерт решился на эксперимент. Его электростанция состояла из 24 динамоэлектрических генераторов, соединенные между собой приводом от парового двигателя.

Сейчас в мире электроэнергия производится разными путями – тепловыми двигателями, гидродинамикой, силой ветра и солнца, приливами и отливами, расщеплением атома. Генерируется электричество на ТЕС, ГЭС, АЭС, которые помогают получить электроэнергию традиционными способами.

Но, все чаще, распространение получают и альтернативные методы по производству энергии. В частности, уже много лет практикуется установка в полях ветряков, солнечных батарей на крышах зданий, сжигание мусора и других отходов жизнедеятельности человека на заводах.

Лидерами по производству электрической энергии являются Китай (на первом месте), США (на втором) и Индия (на третьем).

10. Южная Корея, 517 млрд кВт/час в год

Станция в Южной Корее

В этой стране сосредоточено огромное количество тепловых станций, на которые приходится более половины производства электричества. Появление ТЭС было вызвано тем, что правительство Южной Кореи недостаточно использует возможности рек. В результате чего, гидроэнергетика плохо развивается и не оказывает серьезного влияния на энергетический сектор.

Быстро восполнить потребности в энергии, в которой нуждались промышленные предприятия, жители страны, армия, производство, помогло строительство атомных электрических станций. Сейчас правительство стремится развивать возобновляемые источники электроэнергии, чтобы снизить загрязнение атмосферы и уровень применения АЭС.

9. Бразилия, 582 млрд кВт/час в год

Станция в Бразилии

Энергетический сектор государства формируется из самых различных видов источников и ресурсов. Это и ветровая энергия, и применение природного газа, угля, масла, биотоплива, и атомная энергетика, и водоемы.

В основном, электричество производится с помощью ГЭС (более 80%). Проблемы начинаются в период засухи, которая может длиться несколько месяцев подряд. В такие моменты правительство выдает распоряжение использовать другие ресурсы получения электроэнергии. В частности, запускаются на полную мощность АЭС, ТЭС, где в качестве топлива используют уголь, биотопливо, мусор.

Гидросистема Бразилии очень развитая, поэтому руководство страны старается максимально использовать ее возможности, создавая новые ГЭС. Бразилия экспортирует часть получаемой энергии в соседние южноамериканские государства.

8. Франция, 555 млрд кВт/час в год

АЭС во Франции

Долгое время данное европейское государство было лидером по производству и экспорту электроэнергии на всем Европейском континенте. Но последние лет пять уступает свои позиции Германии.

Ежегодно Франция производит больше 550 миллиардов киловатт-часов чистого «продукта». На территории страны сосредоточено огромное количество АЭС, с помощью которых изготавливается 75% всей электроэнергии Франции.

«Атомный» прорыв начался после Второй мировой войны, обеспечив производство и население дешевым электричеством.

7. Германия, 614 млрд кВт/час в год

Станция в Германии

Отличительной особенностью самого крупного государства в ЕС является наличие, как традиционных источников производства энергии, так и альтернативных. В частности, в Германии очень много ветряков, позволяющих получать ветровую энергию. Есть и станции, работающие на солнечных батареях. Также правительство огромные суммы бюджета вкладывают в то, чтобы развивать так называемые неводные и возобновляемые источники энергии.

Станции страны работают на ветре и биотопливе, что позволяет получать экологически чистую электроэнергию. Это помогает уменьшить выбросы в атмосферу, делает более безопасным производство энергии в стране, снижает риск аварий на атомных станциях.

6. Канада, 615 млрд кВт/час в год

Станция в Канаде

Основными источниками получения электроэнергетики считаются АЭС, ГЭС и ТЕС. Большое внимание уделяется тому, чтобы развивать возобновляемые ресурсы электроэнергии. Поэтому правительство старается максимально использовать особенности географического расположения Канады, ее климата, специфику водного и ветрового режима.

В частности, в регионах, где постоянно дуют ветра, устанавливаются ветряки и ветровые станции. На горных реках и более крупных водных артериях строятся ГЭС. Дополнительно используются природные ископаемые – уголь, древесный газ, древесина, кокс, нефть и нефтепродукты.

5. Япония, 1061 млрд кВт/час в год

Станция в Японии

Такое огромное количество чистой электроэнергии уже давно сделало Японию энергетически независимой от других стран мира и Тихоокеанского региона. Правительство страны полностью обеспечивает производственные мощности, поддерживает работу инфраструктурных объектов, жилые дома, транспорт и т.д. Часть японских энергетических ресурсов экспортируется за границу, в том числе, в страны Азии. В другие государства

Япония также отправляет оборудование, которое очень необходимо для энергетического сектора. Его большую часть составляют АЭС и ядерная энергетика. Но после аварии на Фукусима-1 в 2011 году и масштабных загрязнений природы, практически все атомные станции были закрыты. Поэтому акцент в получении энергии был перемещен на развитие системы гидроэнергетики, а также использование возобновляемых источников энергии.

4. Россия, 1064 млрд кВт/час в год

АЭС в России

На территории Российской Федерации находится много разных станций, производящих энергию. Более 60% – это тепловые станции, которые работают с помощью угля и природного газа. Еще 40% приходится на альтернативные ресурсы, а также ГЭС (чему способствует развитая водная система) и АЭС. Получают электроэнергию в России и с помощью ветровых, солнечных станций. Экспортируются энергоресурсы в Польшу, Турцию, Финляндию.

3. Индия, 1200 млрд  кВт/час в год

Станция в Индии

Государство замыкает тройку лидеров стран-производителей энергии в мире. 50% электричества поступают от ТЭС, которые работают от угля. Гораздо меньше ресурсов поступает от гидростанций и других источников.

Производящие мощности постоянно увеличиваются, что позволило Индии занять первое место в Азии по количеству энергетических ресурсов. Данный сектор экономики постоянно стимулируется спросом и потребностями фирм, компаний, заводов, самих индусов.

2. США, 4300 млрд. кВт/час в год

Электростанция в США

На благосостояние этой страны работают разные виды станций, способных производить электроэнергию. Благодаря климатическим условиям, разветвленной гидросистеме, близости океана, разной розе ветров, богатым природным ископаемым, по всей территории Соединенных Штатов были установлено огромное количество ГЭС, ТЭС, АЭС.

К основным источникам, которые занимаются производством энергии, относятся тепловая, ядерная, геотермальная, ветровая, атомная и гидроэнергетика. Правительством разрабатываются специальные программы развития альтернативных энергетических ресурсов, чтобы развивать энергокомплекс США. Возобновляемые источники включают использование биотоплива, солнечной энергетики, сжигание мусора, установку на домах и фирмах солнечных батарей.

1. Китай, 5600 млрд. кВт/час в год

Производство энергии в Китае

КНР богата природными запасами угля, что позволяет наладить бесперебойную работу тепловых станций. Значительную помощь в их работе оказывают гидроэнергетические ресурсы, строительство и запуск АЭС.

Чтобы правильно распределять полученный продукт и ресурсы, в 1996 году был принят специальный закон об электроэнергии. Его суть состоит в том, чтобы регулировать производство энергии, защищать инвесторов, которые вкладывают средства в развитие энергокомплекса.

Отчет BP за 2016 год — текущая ситуация в мировой энергетике (часть 2)

Различные типы источников энергии для мировой энергетики в 2016 году (в процентах) по данным BP.

   Во второй части обзора перейдем к менее распространенным источникам энергии по сравнению с нефтью, природным газом и углем.

Атомная энергетика (АЭС)

Доля АЭС в мировой энергетике выросла до 17% в 2002 году, но к 2016 году несколько снизилась до 13.5%:

Общее число работающих ядерных реакторов:

Мировая атомная энергетика восстанавливается после кризиса вызванного аварией на японской АЭС Фукусима. В 2016 году на АЭС было выработано электроэнергии объемом около 592 млн. тонн н.э. против 635 млн. тонн н.э. в 2006 году. Мировое производство энергии на АЭС (млн. тонн н.э.):

Крупнейшими производителями электричества на АЭС (больше 40 млн. тонн н.э.) являются США, Франция, Китай и Россия. До недавнего времени в этот список входили Германия и Япония.

Как видно из графика наиболее активно сегодня атомная энергетика развивается в Китае и России. В настоящее время именно в этих странах строится наибольшее число АЭС:

Число работающих ядерных реакторов по странам:

Возраст работающих ядерных реакторов:

Число включаемых и выключаемых ядерных реакторов:

Большинство АЭС работают около 80% своего времени:

Считается, что уран (топливо для АЭС) также является исчерпаемым ресурсом. График добычи и потребления урана на 2015 год:

Основные производители урана в 2007-2016 годах:

Мировые запасы урана:

В настоящее время в России развивается направление атомных станций на быстрых нейтронах (замкнутого цикла), которые позволят решить проблему отработанного топлива и многократно уменьшить потребление урана. Кроме того обсуждается возможность добычи урана из океанской воды. По оценкам запасы урана в океанской воде составляют около 4.5 миллиардов тонн, что эквивалентно 70 тысячам лет современного потребления.

   Одновременно продолжают развиваться технологии термоядерного синтеза. В настоящее время с 2013 года во Франции сооружается экспериментальная термоядерная установка ITER. Общие затраты на международный проект оцениваются в 14 миллиардов долларов. Ожидается, что завершение строительства этой установки произойдет в 2021 году. На 2025 год запланировано начало первых испытаний, на 2035 года полномасштабная эксплуатация установки. После создания ITER планируется создать к середине 21 века ещё более мощный термоядерный реактор DEMO:

Подробнее о развитие направления ядерных и термоядерных реакторов можно прочитать в блоге tnenergy.

Гидроэлектростанции (ГЭС)

 Гидроэнергетика в настоящее время является самым крупным источником возобновляемой энергии. Мировая выработка гидроэнергии выросла с середины 20 века в несколько раз (в 2016 году рост на 2.8% до 910 тонн н.э. по сравнению со среднегодовым ростом в 2.9% в 2005-2015 годы):

В то же время доля гидроэнергии в мировой энергетике за указанный период выросла всего с 5.5% до 7%:

Крупнейшими производителями гидроэнергии являются Китай, Канада, Бразилия, США, Россия и Норвегия.
Из этих стран, 2016 год стал рекордным по выработке гидроэлектроэнергии для Китая, России и Норвегии. В остальных странах максимумы пришлись на прошлые годы: Канада (2013 год), США (1997 год), Бразилия (2011 год).

Мировой гидропотенциал оценивается почти в 8 тысяч терраваттчасов (в 2016 году выработка гидроэнергии составила около 4 тысяч терраваттчасов).

СА – Северная Америка, ЕВ – Европа, ЯК – Япония и Республика Корея, АЗ – Австралия и Океания, СР – бывший СССР, ЛА – Латинская Америка, БВ – Ближний Восток, АФ – Африка, КТ – Китай, ЮА – Южная и Юго-Восточная Азия.

Дешевыми (категория 1) считаются гидроресурсы, обеспечивающие производство электроэнергии со стоимостью не выше чем тепловые электростанции на угле. Для более дорогих ресурсов стоимость электроэнергии возрастает в 1,5 раза и более (до 6–7 цент/кВтч). Почти 94% из еще не используемых дешевых гидроресурсов сосредоточено в пяти регионах: бывшем СССР, Латинской Америке, Африке, Южной и Юго-Восточной Азии и Китае (табл. 4.10). Вполне вероятно, что при их освоении возникнет ряд дополнительных проблем, в первую очередь экологических и социальных, связанных, в частности, с затоплением больших территорий.

Особенностью гидроэнергетики России, Латинской Америки, Африки и Китая является большая удаленность районов богатых гидроресурсами от центров потребления электроэнергии. В Южной и Юго-Восточной Азии значительный гидропотенциал сосредоточен в горных районах материка и на островах Тихого океана, где часто нет адекватных потребителей электроэнергии.

Более половины из оставшихся для освоения дешевых гидроресурсов находится в тропической зоне. Как показывает опыт существующих здесь ГЭС, устройство в таких районах крупных водохранилищ неизбежно порождает комплекс тяжелых экологических и социальных (в том числе медицинских) проблем. Гниение водорослей и «цветение» стоячей воды настолько ухудшают ее качество, что она становится непригодной для питья не только в водохранилище, но и ниже по течению реки.

   В условиях тропического климата водохранилища оказываются источником многих заболеваний (малярия и т.п.).
Учет отмеченных обстоятельств и ограничений может перевести часть дешевых ресурсов в категорию дорогих и даже вывести за пределы экономического класса.

     20 стран с наибольшим резервом по гидропотенциалу:


Карта расположения крупнейших ГЭС в 2008 и 2016 годах:


Карта расположения крупнейших строящихся и планируемых ГЭС на 2015 год:

Таблицы крупнейших нынешних и строящихся ГЭС:

Строительство ГЭС сталкивается с большим сопротивлением экологов, которые сомневаются в целесообразности подобного типа электростанций в связи с затоплением больших площадей во время создания водохранилищ. Так в первой десятке крупнейших искусственных водохранилищ (по общей площади) нет ни одного, которое было создано после 70х годов 20 века:

Похожая ситуация среди крупнейших водохранилищ по объему:

Создание крупнейшего по площади водохранилища в Гане (озеро Вольта) привело к переселению около 78 тысяч человек из зоны затопления. Проекты поворота рек на юг существовали не только в СССР, но и в США. Так в 50х годах был разработан план NAWAPA (North America Water and Power Alliance), который предусматривал создание судоходных путей от Аляски до Гудзонова залива, и переброски воды в юго-западные засушливые штаты США.

Одним из элементов плана должна была стать 6 ГВт-ая ГЭС на реке Юкон с площадью водохранилища в 25 тысяч км2.

Биотопливо

Производство биотоплива также характерно быстрым ростом. В 2016 году производство биотоплива составило 82 млн. тонн н.э. (рост на 2.5% по сравнению с 2015 годом). Для сравнения в период с 2005-2015 годы производство биотоплива росло в среднем на 14%.

С 1990 по 2016 годы доля биотоплива в мировой энергетике выросла с 0.1% до 0.62%:

Крупнейшими производителями биотоплива являются США и Бразилия (около 66% мирового производства):

В настоящее время для производства биотоплива используется около 30 миллионов гектаров земли. Это примерно 1% от всех сельскохозяйственных угодий планеты (около 5 миллиардов гектаров, из них пашня около 1 миллиарда гектаров). Структура селькохозяейственных угодий планеты:

К началу 19 века мировая площадь искусственно орошаемых земель составляла 8 млн. га, к началу 20 века — 40 млн. и к настоящему времени — 207 млн. га.

    В то же время в США на производство биотоплива уходит больше третьей части урожая зерновых:

Мировое производство зерновых в 1950-2016 годах:

Рост производства зерновых в мире в основном был связан с ростом урожайности при слабых изменениях посевных площадей:

Ветровая энергетика (ВЭС)

Мировое производство этого вида энергии также быстро растет со временем. В 2016 году рост составил 15.6% (с 187,4 до 217,1 млн. тонн н.э.). Для сравнения среднегодовой рост в 2005-2015 годы составлял 23%.

Доля в мировой энергетике выросла до 1.6% в 2016 году:


                         
    Крупнейшими производителями энергии из ветра являются Китай, США, Германия, Индия и Испания:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *