Электроэнергетика 9 класс кратко

Обновлено: 04.07.2024

Задача – выработка электроэнергии на электростанциях и передача её потребителям по линиям электропередачи (ЛЭП).

Виды электростанций (ЭС) России

Электроэнергия

Виды электростанций:

1. ТЭС – тепловая электростанция.

2. ГЭС – гидроэлектростанция.

3. АЭС – атомная электростанция.

4. Солнечные электростанции.

5. Ветровые электростанции.

6. ПАЭС – плавучая атомная электростанция.

Особенности

В отличие от продукции других отраслей промышленности, не может накапливаться. Для использования в каждый момент времени соответственно размерам потребления.

Электроэнергетика — производство электроэнергии на различных типах электростанций (ТЭС, АЭС, ГЭС, ВЭС, СЭС, ПЭС) и поставка её потребителю по линиям электропередачи (ЛЭП). На размещение предприятий электроэнергетики достаточно сильно влияет потребительский фактор.

Общемировой объём произведённой электроэнергии составляет 23,5 трлн кВт • ч.

Страны — лидеры по производству электроэнергии:

  • 1) Китай;
  • 2) США;
  • 3) Индия;
  • 4) Россия;
  • 5) Япония.

Тепловые электростанции (ТЭС) работают на минеральном сырье (уголь, мазут, природный газ), поэтому ориентированы на районы добычи топливных полезных ископаемых или тяготеют к транспортным узлам. Для охлаждения требуют большого количества воды, поэтому располагаются в районах, обеспеченных водными ресурсами. Представлены в большинстве стран мира.

Размещение гидроэлектростанций (ГЭС) полностью зависит от наличия водных ресурсов. Лидеры по производству гидроэлектроэнергии: Китай, Канада, Бразилия; на душу населения — Норвегия, Исландия, Канада. Крупнейшие ГЭС мира:

  • Три ущелья (Китай, р. Янцзы)
  • Итайпу (граница Бразилии и Парагвая, р. Парана);
  • Силоду (Китай, р. Янцзы)
  • Гури (Венесуэла, р. Карони)
  • Тукуруи (Бразилия, р. Токантинс).

Основные производители атомной энергии в мире: США, Франция, Россия. Доля электроэнергии, произведённой на АЭС, преобладает во Франции, Украине, Словакии, Венгрии, Словении. Крупнейшие АЭС мира:

  • Брюс (Канада)
  • Запорожская (Украина)
  • Ханул (Республика Корея).

Абсолютный лидер по числу атомных электростанций — США.

Альтернативная энергетика

Это отрасль электроэнергетики, которая включает способы производства энергии из возобновляемых ресурсов и природных явлений (ветер, энергия солнца, геотермальный воды и др.). Выделяют ветровую, солнечную, геотермальную, приливную энергетику.

Второе место по объёмам производства занимает солнечная энергетика. Лидеры — Германия, Китай, Япония.

Геотермальные электростанции используют энергию земных недр. Они расположены в зонах, где есть естественные выходы на поверхность горячей воды и пара (гейзеры). ГеоТЭС распространены на Камчатке (Россия), в США, Исландии, Новой Зеландии.

Энергия приливов используется слабо. Наибольшее распространение имеет во Франции, США, России, Норвегии, Канаде, Китае.


На этом уроке вспомним, что такое электроэнергетика и какую роль она играет в жизнеобеспечении страны, рассмотрим производство электроэнергии в России, а также познакомимся с видами электростанций и узнаем их достоинства и недостатки.


В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности




Конспект урока "Электроэнергетика"

Электроэнергетика – это часть топливно-энергетического комплекса, которая занимается производством электрической энергии и передачей её потребителю.

Электроэнергетика относится к числу отраслей, определяющих развитие научно-технического прогресса. Поэтому по темпам своего развития она должна опережать все хозяйство. Но производство электроэнергии в России пока что не соответствует потребностям хозяйства. В стране ежегодно производится более 1 трлн кВт*ч электроэнергии, по этому показателю наша страна является одним из мировых лидеров и занимает четвёртое место в мире после Китая, США и Индии. На долю России приходится 5 % мирового производства электроэнергии.

Страны-лидеры по производству электроэнергии


В России электроэнергия производится на электростанциях четырёх типов: тепловых, гидравлических, атомных и на электростанциях, использующих альтернативные источники энергии. Каждый из них имеет свои технико-экономические особенности и факторы размещения.

Динамика производства электроэнергии в России.


ТЭС являются самым распространённым видом электростанций в России. К тому же, это самые старые электростанции в России.

У тепловых электростанций есть большие достоинства, которые делают их самыми распространёнными в России и в мире. Они могут работать на разных видах топлива. Поэтому их можно строить в различных районах страны. Стоимость и время строительства ТЭС относительно невелики. Их мощность может быть очень большой. Это позволяет получать дешёвую электроэнергию.

Для своей работы электростанции используют: уголь, природный газ, мазут, сланцы, торф. При этом тепловая энергия преобразуется в электрическую. Размещение ТЭС зависит от качества топлива, на котором они работают. Топливо низкого качества (торф, сланцы, бурый уголь) перевозить на большие расстояния невыгодно. В этих случаях ТЭС создают непосредственно в районах его добычи (Кузбасс, Канско-Ачинский бассейн). Высококачественное топливо (природный газ, мазут) можно транспортировать достаточно далеко. Поэтому его используют на ТЭС, построенных в районах с большим потреблением электроэнергии, таких как Европейский Центр и другие.

Однако ТЭС имеют и существенные недостатки. Они используют невозобновимые энергетические ресурсы и дают много твёрдых и газообразных отходов. В связи с ростом стоимости транспортировки топлива резко возросла и себестоимость электроэнергии, вырабатываемой на ТЭС. Тепловые электростанции для своей работы требуют огромного количества трудовых ресурсов, которые необходимы для обслуживания этих станций; они очень плохо регулируются, для их остановки и запуска требуется очень много времени; кроме того, при сгорании топлива выделяется множество вредных веществ, которые уходят в атмосферу, поэтому ТЭС являются главным загрязнителем атмосферного воздуха из всех видов электростанций.

Тепловые электростанции бывают двух основных видов: конденсационные и теплоэлектроцентрали. Конденсационная электростанция — тепловая электростанция, производящая только электрическую энергию. Это самые популярные электростанции. Если они обслуживают большие районы и вырабатывают большое количество электроэнергии, то их называют государственными районными электростанциями или ГРЭС. В европейской части России ГРЭС используют в качестве топлива природный газ и мазут.

На теплоэлектроцентралях (ТЭЦ), помимо электроэнергии, вырабатывается тепло (горячая вода и пар). Они строятся непосредственно в крупных городах, поскольку передача тепла возможна только на расстояние в 20—30 км.

Особенностью географии теплоэнергетики является то, что они располагаются повсеместно. Самые крупные теплоэлектростанции в стране: Сургутская ГРЭС, Костромская ГРЭС и Рефтинская ГРЭС.

Крупнейшие теплоэлектростанции России


Гидроэлектроэнергетика. Гидроэнергетический потенциал России, который может быть использован в энергетике, второй в мире после Китая, составляет он 850 млрд кВт*ч в год. Из 12 % общемировых запасов, находящихся в России, 80 % из них находятся в малоосвоенных и малообжитых районах восточной территории России, а используются всего лишь 20 %. Это гораздо меньше, чем в других странах: во Франции гидроэнергетический потенциал используется на 90 %, в Германии, Швеции — на 65—90 %, в США, Канаде, Бразилии — на 45—65 %, в Китае, Индии — на 20—45 %. Подавляющая часть российского гидроэнергетического потенциала сосредоточена в Восточной Сибири (41 %) и на Дальнем Востоке (35 %).

Гидроэлектростанции — это электростанции, которые преобразуют падающую воду в электроэнергию.

ГЭС наиболее выгодно строить на крупных реках с большим падением и расходом воды. Их главное достоинство — использование возобновимого вида энергоресурсов. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища. Работа ГЭС позволяет экономить 60 млн тонн топлива в год, а это, в свою очередь, снижает выбросы в атмосферу.

Мощность крупнейших ГЭС больше, чем крупнейших ТЭС. Самые крупные ГЭС: Саяно-Шушенская — 6,4 млн кВт, Красноярская — 6 млн кВт. Самой крупной на Волге является Волгоградская ГЭС, её мощность составляет 2653 МВт.

Крупнейшие гидроэлектростанции России


1. Самая низкая стоимость производимой электроэнергии.

2. Требуют минимального количества обслуживающего персонала.

3. Очень хорошо регулируются, т. е. включение и выключение занимает несколько минут, поэтому их используют для покрытия пиковых нагрузок в энергосистемах.

1. Требуют высоких затрат, времени и средств на сооружение (15—20 лет).

2. На работу влияют сезонные изменения режима рек.

3. При строительстве ГЭС на равнинных реках создаются крупные водохранилища, для использования воды в промышленности, сельском хозяйстве, для бытовых нужд населения.

Атомная электростанция – это ядерная установка, использующая для производства электрической (и в некоторых случаях тепловой) энергии ядерный реактор (реакторы) и содержащая комплекс необходимых сооружений и оборудования. Первая АЭС в мире была построена в 1954 году в городе Обнинске.

По последним данным, АЭС производят 17 % электроэнергии в России.

1. Не требуют постоянных и больших поставок топлива.

Из 1 кг ядерного топлива (уран, плутоний и др.) выделяется столько же энергии, сколько образуется при сжигании 3000 тонн каменного угля. Для работы ядерного реактора в течение нескольких лет достаточно загрузить в него 20—30 тонн ядерного топлива. Поэтому АЭС строят в районах, где нет достаточных энергетических ресурсов или они дороги, но электроэнергии требуется много, например, в европейской части России, на Чукотке.

2. При безаварийной работе атомные электростанции оказывают незначительное воздействие на окружающую среду.

1. Тяжёлые последствия, которые происходят после аварий на АЭС.

2. Полностью не разработаны технологии утилизации отходов, которые образуются при работе АЭС.

3. Станции плохо регулируются: для их остановки и включения требуется несколько недель.

В России работает 10 крупных АЭС. Основная часть атомных электростанций находится в Европейской части страны - это Нововоронежская, Ленинградская, Калининская, Смоленская, Курская, Балаковская, Ростовская, на Урале располагается Белоярская АЭС, на севере Европейской части располагается Кольская АЭС, а на Чукотке Билибинская АЭС. Предполагается построить ряд АЭС нового типа в Центральном районе и на Дальнем Востоке.

Атомные электростанции России


Альтернативная электроэнергетика − это электроэнергетика, использующая альтернативные источники энергии: солнечную, ветровую, приливную, геотермальную.

Электростанций, которые используют альтернативную электроэнергию, в России пока немного. По последним данным такой тип электростанций производит меньше 1 % всей электроэнергии России.

На полуострове Камчатка действуют Паужетская, Мутновская, Верхне-Мутновская геотермальные электростанции. Ещё две ГеоТЭС находятся на Курильских островах: Океанская и Менделеевская. Для получения электроэнергии они используют внутреннее тепло земли.

Геотермальные электростанции России


На Кольском полуострове в Мурманской области построена Кислогубская приливная электростанция (ПЭС).

Кроме того, большими возможностями использования приливной энергии, кроме Кольского полуострова, обладает ещё и побережье Охотского моря.

Ветровая и солнечная энергия пока мало используется в нашей стране, но есть районы эффективные для их использования. Перспективными районами для использования солнечной энергии является южные районы России, юг Сибири и Дальнего Востока.

Развитию альтернативной отрасли энергетики способствует также и тот факт, что на территории России множество отдалённых районов, подключение которых к центральным электросетям и газовым магистралям затруднено. Однако даже с учётом оптимистичных планов доля нетрадиционных источников в энергетике нашей страны к 2020 году не превысит 2−3 %.

Электроэнергетика — отрасль энергетики, которая включает в себя производство, передачу, управление, сбыт и потребление электроэнергии. Основное преимущество электроэнергии заключается в легкости передачи ее на большие расстояния.

Электроэнергетика — база функционирования экономики и жизнеобеспечения общества. От стабильной работы станций зависит электрификация страны. Постоянно ведутся работы развитию, расширению географии производства и использования электроэнергии.

Передача электроэнергии от станций до конечного потребителя происходит при помощи электросетей. Электрическая сеть — совокупность линий электропередач (воздушные и кабельные) и трансформаторов.

Динамику мирового производства электрической энергии можно проследить по показателям (млрд. кВт*ч в год):

  • 1890 — 9;
  • 1960 — 2300;
  • 1980 — 8250;
  • 1990 — 11800;
  • 2005 — 18138,3;
  • 2015 — 24255;
  • 2019 — 27044.

Лидерами по производству электроэнергии в мире являются Китай (25 % от мирового производства) и США (18 % от мирового производства), а также Индия, Россия, Япония.

Понятие электростанции, типы и особенности

Электростанции — индустриальные объекты, целью которых является преобразование различных типов энергии в электрическую.

Основными типами являются тепловые, атомные и гидроэлектростанции.

Тепловыми электростанциями (ТЭС) называют объекты, вырабатывающие электрическую энергию через переработку тепловой, которая получена в процессе горения топлива (природный газ, торф, уголь, мазут).

Тепловые электростанции могут быть газотурбинными, котлотурбинными, комбинированного цикла, на основе парогазовых установок, на базе поршневых двигателей.

  • низкие финансовые затраты;
  • высокая скорость строительства;
  • стабильная работа вне зависимости от погоды, сезона;
  • работа при помощи невозобновляемых ресурсов;
  • медленный выход на рабочий режим;
  • отходы в результате работы.

Атомные электростанции (АЭС) получают электроэнергию (или тепловую энергию) благодаря работе ядерного реактора. Так, в 2015 году при помощи АЭС было выработано около 11 % всей электрической энергии.

АЭС делятся по виду реактора, который используется в работе. Они бывают на тепловых (кипящие, водо-водяные, газоохлаждаемые, графито-водные и другие реакторы) и на быстрых нейтронах.

  • независимость от источников топлива;
  • чистота с экологической точки зрения.
  • тяжелые последствия при возникновении аварийных ситуаций.

Гидроэлектростанции (ГЭС) — станции, которые получают электричество путем преобразования энергии движущейся воды. ГЭС строят возле рек. Устанавливается плотина, которая создает перепад воды, вследствие чего возникает напор воды, приводящий в действие лопасти турбины. Турбина, в свою очередь, заставляет работать генераторы, которые и вырабатывают электрическую энергию.

Гидроэлектростанции классифицируют на типы в зависимости от того, какая мощность вырабатываемой энергии получается: малые (до 5 МВт), средние (от 5 до 25 МВт) и мощные (от 25 МВт и более). Помимо этого, ГЭС можно разделить на виды: плотинные, приплотинные, деривационные, гидроаккумулирующие — в зависимости от использования природных ресурсов.

  • получение недорогой электроэнергии;
  • использование возобновляемой энергии;
  • легкость в управлении;
  • быстрый выход на рабочий режим;
  • отсутствие загрязнения атмосферы.
  • привязанность к водоемам;
  • риск затопления пахотных земель;
  • отрицательное воздействие на экосистему рек;
  • ограниченное количество мест для установки — можно только на равнинных реках.

Альтернативные источники энергии

Альтернативные источники энергии — явления, которые можно при помощи специальных установок преобразовать в электрическую или тепловую энергию.

К таким источникам относятся:

  • электромагнитное солнечное излучение;
  • ветер (энергия от движения воздушных масс);
  • энергия приливов и отливов моря;
  • энергия от горячих источников.

Также к альтернативным способам получения энергии относят использование возобновляемого топлива. Например, биогаза, биоэтанола, топливных пеллет и других.

Ключевые слова:
Электроэнергетика, тепловые электростанции, атомные электростанции, гидроэлектростанции, гидроаккумулирующие электростанции, геотермальные электростанции, приливные станции, Единая энергетическая система.

Основные понятия

Единая энергетическая система – совокупность производственных и иных имущественных объектов электроэнергетики, связанных единым процессом производства и передачи электрической энергии в условиях централизованного оперативно-диспетчерского управления в электроэнергетике России.

Пояснения:
Теоретической частью урока является объясняющий видеоролик и интерактивный элемент учителя об особенностях электроэнергетики России.

- Дронов В.П., Савельева Л.Е География. Земля и люди. 9 класс. Учебник для общеобразовательных организаций.

Минпросвещения России
Российское образование
Рособрнадзор
Русское географическое общество
Российское военно-историческое общество
Президентская бибилиотека

Читайте также: