Электроэнергетика вчера и сегодня

На протяжении почти 80 лет электроэнергетика развивалась и функционировала как общенациональная монополия. Каждая республика бывшего Союза являлась интегрированной частью единой энергетической системы (ЕЭС). В 1991 году начался процесс децентрализации и дезинтеграции ЕЭС и электроэнергетики.Начался процесс реформирования отрасли, что привело к снижению качества и росту цен на электроэнергию. В эпоху угольной и мазутной энергетики необходимо было получать электричество и ...На протяжении почти 80 лет электроэнергетика развивалась и функционировала как общенациональная монополия. Каждая республика бывшего Союза являлась интегрированной частью единой энергетической системы (ЕЭС). В 1991 году начался процесс децентрализации и дезинтеграции ЕЭС и электроэнергетики.Начался процесс реформирования отрасли, что привело к снижению качества и росту цен на электроэнергию. В эпоху угольной и мазутной энергетики необходимо было получать электричество и тепло на крупных станциях, а затем передавать их потребителям находящимся на расстоянии. Такие системы были оправданы -- они возникли в те годы, когда основным источником энергии для страны был каменный уголь.Сжигать его трудно -- нужна сложная техника для размола. Кроме того, следовало располагать станции подальше от жилья.

Затем появились электростанции и котельные на мазуте. Но мазут -- это топливо доступное только для сжигания на крупных установках, причем, с обилием выделяемых токсичных газов в выбросах из дымовых труб. Атомные электростанции наносят не меньший ущерб.Утилизация отработанного топлива ядерных реакторов и тепла,последствия радиоактивных выбросов и аварий -- неполный перечень недостатков "мирного атома". Зачастую мы не можем в абсолютных единицах выразить ущерб,который всегда наносит любая тепло- или электростанция. Выбор вариантов развития энергетики разумен только в том случае, если сравниваются не только положительные, но и отрицательные факторы. В кипении политических страстей частный вопрос об энергоснабжении страны отодвинулся на второй план. Многие считают, что этот вопрос их не касается. Но если представить реакцию населения замерзающего в темных квартирах -- энергетика опередит даже продовольственный вопрос. Лозунг "Долой атомные электростанции" используют деятели всех мастей. "Зеленые" его применяют в прямом смысле.Противостоящие им апологеты (апологет -- тот, кто выступает с защитой какой-либо идеи) нынешних гигантских электростанций тоже любят этот лозунг, как пример очевидной некомпетентности и недальновидности "зеленых": "Посидят, дескать, в темноте --запоют иначе" [2]. Главные объекты дискуссий -- тепловые, гидравлические и атомные электростанции. Каждая из этих "фабрик электричества"имеет серьезные недостатки из которых на первое место выдвигается наносимый ими экологический ущерб. Для понимания "что такое хорошо и что такое плохо" в энергетике необходимы критерии учитывающие не обходимость продолжения хозяйственной деятельности человека и, наряду с этим, минимизирующие ущерб наносимый окружающей среде. Основной вклад в загрязнение атмосферы углекислым газомвносят ТЭЦ, ГРЭС и автомобили. Атомные электростанции не выбрасывают углекислый газ, а потому "парниковый эффект" стал главным аргументом у сторонников атомной энергетики. Достаточно большим энергетическим потенциалом обладают разведанные запасы газа. С экологической точки зрения у природного газа два недостатка: выбросы окислов азота и углекислого газа усиливающего парниковый эффект. При умелом сжигании газа, в парогазовых установках, окислов азота образуется немного (см. стр. 9), а выбросы углекислого газа примерно вдвое ниже, чем при использовании угля или нефти. До того как мы научимся получать энергию в больших количествах из принципиально новых источников будут использоваться традиционные виды топлива. Поэтому разрабатываются новые месторождения и исследуются процессы,позволяющие эффективнее использовать энергию ископаемого топлива и уменьшить связанное с этим загрязнение окружающей среды. В этой главе мы хотим показать, что нет оснований слепо верить тем, кто рисует наше будущее в мрачных тонах, кто постоянно твердит, что близится "конец света", чтоэнергетический кризис и загрязнение окружающей среды в течениедесятилетий угробят человечество. Парниковый эффект Опасность парникового эффекта человечество осозналосравнительно недавно [1]. Наряду с термическими процессами,происходящими внутри нашей планеты, большую часть энергии несетизлучение солнца. Температура излучающей поверхности Солнца около 6000oК.Падающая на Землю энергия переносится излучением с длиной волныот 0,2 до 2 мкм (кривая 1 на рис. p082). Излучаемая земнойповерхностью, со средней температурой в 255oК, энергияраспространяется в диапазоне длин волн от 2 до 100 мкм (кривая2 на рис. p082). Водяной пар атмосферы свободно пропускает прямое солнечноеизлучение и сравнительно слабо задерживает его отражение.Активное поглощение водой приходится на диапазон 4...7 мкм. Нарис. p082 этот диапазон занимает узкий участок спектра (участокH2O кривой 2). Углекислый газ (СО2) поглощает излучение начастотах 13...19 мкм. Он задерживает отраженное тепло научастке кривой 2. Таким образом, "углекислотное одеяло" повышает температурупланеты. Рост температуры коррелирует с ростом концентрацииуглекислого газа в атмосфере. На рис. p083 показано изменение концентрации СО2,измеренное на Гавайских островах. Там нет промышленны