В чем преимущества и недостатки гидравлических электростанций по сравнению с тепловыми кратко

Обновлено: 02.07.2024

Каковы недостатки и преимущества тепловых,атомных и гидроэлектростанций?По какому путь следует развивать энергетику.

^
вот вопрос помогите ответить плизз..

1. Тепловые электростанции - преимущество в простоте устройства и обслуживания, могут работать на местных видах топлива. Недостатки - довольно низкий КПД, загрязнение атмосферы продуктами сгорания, удорожание невозобновляемых горючих полезных ископаемых.
2. Атомные электростанции - преимущество в мощном энергетическом потенциале, высоком КПД, экологически практически чистые (не имеют выбросов в окружающую среду) , очень долго могут работать на одной загрузке ядерного топлива. Недостатки - при аварии АЭС - радиоактивное загрязнение окружающей среды продуктами ядерного топлива, проблема захоронения отработанного ядерного топлива (атомные могильники) , дороговизна строительства и обслуживания АЭС (необходим высококвалифицированный персонал) .
3. Гидроэлектростанции - преимущество - не требует никаких видов топлива, быстрая самоокупаемость, относительная простота эксплуатации, экологически чистая для атмосферы (не имеет выбросов) . КПД выше, чем у тепловых, но ниже чем у атомных ЭС. Недостатки - тепловые выбросы в реку, шум, искусственное регулирование уровня воды в реке, изменение ихтиофауны водоема (вплоть до ее уничтожения) , затопление территорий для создания необходимого напора (создание искусственных водоемов) , опасность прорыва плотин и дамб, изменение микроклимата.
4. Альтернативные источники энергии (экологически чистые) - ветроэнергостанции, термальные (использование энергии горячих источников) , солнечные (световые) , приливно-отливные.

Существенным преимуществом гидроэлектростанций является также меньшая потребность в обслуживающем персонале по сравнению с теплоэлектростанциями равной мощности и относительная легкость автоматизации всех основных процессов. В силу перечисленных причин стоимость электрической энергии, полученной на гидроэлектростанции, оказывается меньше стоимости электроэнергии, полученной на теплоэлектростанции.

Очевидна поэтому целесообразность получения электрической энергии на гидроэлектростанциях, а следовательно, и необходимость дальнейшего увеличения их мощности. Как сказано выше, Россия занимает первое место в мире по гидроэнергетическим ресурсам. Согласно подсчетам, сделанным до начала Великой Отечественной войны, мощность всех рек России составляет около 300 миллионов киловатт, т. е. во много раз превышает мощность всех электростанций России в настоящее время. Конечно, далеко не вся мощность рек может быть практически использована для выработки электрической энергии.

До Великой Октябрьской социалистической революции в России вообще не было крупных гидроэлектростанций. Мощность наибольшей из них составляла всего 1 250 киловатт. После Великой Октябрьской социалистической революции началось сооружение крупных гидроэлектростанций. В 1940 г. на гидроэлектростанциях Советского Союза было выработано около 13% всей электроэнергии.

Но особенно грандиозный масштаб строительство гидроэлектростанций приняло за последние годы. В настоящее время развернуто строительство крупнейших гидроэлектростанций — Куйбышевской и Сталинградской. По своим масштабам эти сооружения не имеют равных в истории. Куйбышевская и Сталинградская гидроэлектростанции будут крупнейшими в мире. Мощность гидрогенераторов первой из них составит 2,1 миллиона киловатт, а второй — 1,7 миллиона киловатт, в то время как мощность крупнейшей из действующих гидростанций — гидроэлектростанции Боулдэр-Дэм в США — равна примерно 1 миллиону киловатт. Усилиями советского народа количество электрической энергии, вырабатываемой на гидроэлектростанциях, в ближайшие годы будет на много увеличено.

Изложенные выше факты, такие же кстати приводятся на Блог теплоэнергетика, и соображения свидетельствуют о большом значении гидроэлектростанций, а также о том, что роль гидроэлектростанций в энергетическом хозяйстве в дальнейшем будет увеличиваться. Однако вероятный вопрос читателя — не будут ли тепловые электростанции со временем вытеснены гидроэлектростанциями? — пока остался без ответа. Ответим теперь на этот вопрос. Тепловые электростанции не будут в дальнейшем ‘вытеснены гидравлическими, так как разумное решение вопроса заключается в комплексном использовании как тех, так и других.

Существо дела заключается в следующем. Так же как использование энергии морских приливов целесообразно далеко не на любом побережье, а только там, где приливная волна достаточно велика, использование гидравлической энергии текущей воды целесообразно отнюдь не на каждой реке. Мощные гидроэлектростанции могут быть построены только на достаточно полноводных реках, несущих большое количество воды. Нельзя же, действительно, соорудить мощную гидроэлектростанцию на небольшой речке. Кроме того, производя выбор места для строительства плотины будущей гидростанции, необходимо учитывать ряд важных обстоятельств. В частности, нельзя не учитывать, какие площади окажутся затопленными водохранилищем, насколько большой длины должна быть построена плотина. Разумеется, что все это скажется и на стоимости строительства, и на его общем народнохозяйственном эффекте. Поэтому, планируя строительство электрических станций, никак нельзя заранее отдать предпочтение гидростанциям перед тепловыми станциями. Во многих случаях строительство тепловых электрических станций оказывается экономически более выгодным.

Необходимо также иметь в виду ряд других трудностей при строительстве и эксплуатации гидростанций. Сооружение гидростанций требует, как правило, очень больших капитальных затрат даже при его высокой механизации. Работа же гидростанций в большинстве случаев зависит от времени года, так как количество воды, несомой реками, меняется в зависимости от времени года. Счастливым исключением в этом отношении является река Ангара. Озеро Байкал, из которого Ангара вытекает, является настолько большим, практически неиссякаемым водохранилищем, что расход воды в Ангаре сравнительно мало зависит от времени года. Это создает чрезвычайно благоприятные условия для строительства на Ангаре гидростанций.

Наконец, необходимо помнить, что, кроме электрической энергии, для производства и для удовлетворения нужд населения требуется много тепла. И этот довод, пожалуй, больше, чем всякий другой, говорит в пользу сооружения тепловых электрических станций. Мы уже говорили выше о работе теплоэлектроцентралей, или ТЭЦ , — электростанций, снабжающих потребителя как электрической энергией, так и теплом. Сооружение ТЭЦ — электростанций, работа которых оказывается особо выгодной, будет в дальнейшем производиться в очень широких масштабах.

Между российскими учеными и инженерами нет разногласий в отношении того, что единственно правильным направлением развития нашей энергетики является комплексное использование тепло- и гидроэлектростанций. Выше было сказано, что в предвоенные годы на гидроэлектростанциях Советского Союза было выработано около 13% всей электроэнергии. В ближайшие годы эта цифра должна достигнуть величины порядка 20%. Роль гидростанций будет, тем самым, увеличена, но основное количество электрической энергии по прежнему будет производиться на тепловых электрических станциях.

В чём преимущества и недостатки гидравлических электростанций по тепловыми?

Преимущества Недостатки
Низкая себестоимость Заболачивание прилегающих территории
Высокий уровень надежности Наносит вред обитателя водоемов
Не наносит вред окружающей среде Для размещения требуется большая территория
Процесс обслуживания не сложный Часть плодородных земель будет использоваться не по назначению
Не нужно транспортировать или добывать ресурсы
Данный природный ресурс можно использовать многократно
Силу водных потоков можно регулировать

Решебник

"Инновационная школа - Учебник" по предмету География за 9 класс.

Aвторы:

Алексеевский Н.И., Домогацких Е.М., Клюев Н.Н.

Задание

В чём преимущества и недостатки гидравлических электростанций по тепловыми?

Еще решебники за 9 класс

Мы подобрали сборники ГДЗ за 9 класс, которые могут быть Вам интересны.

Инновационная школа Домогацких Е.М., Алексеевский Н.И., Домогацких Н.И., Клюев Н.Н.

Историко-культурный стандарт Ляшенко Л.М., Волобуев О.В., Симонова Е.В., Клоков В.А.

Предметы за 9 класс

Переключаться между предметами теперь очень просто, просто кликни нужный.

Под электростанцией подразумевается комплекс устройств, оборудования и аппаратуры, предназначенных для выработки электрической энергии. Сюда также относятся необходимые для этого строения и здания, которые расположены на соответствующей территории. Независимо от видов электростанций большинство из них функционирует за счет энергии вращения вала генератора.

Основные виды электростанций, их преимущества и недостатки

Характеристики электростанций

Все электрические станции объединены и образуют Единую энергетическую группу, которую создали с целью более эффективного использования их мощностей, чтобы непрерывно снабжать потребителей электроэнергией. Основным элементом в устройстве считается электрогенератор, который выполняет определенные функции:

Характеристики электростанций

  1. Гарантирует непрерывную работу одновременно с другими энергосистемами и обеспечивает энергией собственные автономные нагрузки.
  2. Обеспечивает быстрое реагирование на наличие или отсутствие нагрузки, которая соответствует его номинальному значению. Производит запуск электродвигателя, обеспечивающего функционирование всей станции.
  3. Совместно со специальным оборудованием выполняет защитные функции.

Каждый генератор отличается формами, размерами и источником энергии, который вращает вал. Кроме него, в станцию входят: турбины, котлы, трансформаторы, распределительное оборудование, технические средства коммутации, автоматика, релейная защита. Сейчас большое внимание уделяется выпуску более компактных установок.

Они вырабатывают электроэнергию, которая питает не только различные объекты, но и целые поселения, находящиеся на удаленном расстоянии от электрических линий. В основном они используются на полярных станциях и предприятиях, добывающих полезные ископаемые.

Основные виды

Классификация электростанций в первую очередь проводится по типу энергоносителей. К ним относятся уголь, природный газ, вода рек, ядерное топливо, дизельное горючее, бензин и т. д. Список основных станций:

Основные виды электростанций

  1. ТЭС — расшифровка аббревиатуры: тепловая электрическая станция. Для ее работы используется природное топливо, а она может быть конденсационной (КЭС) или теплофикационной (ТЭЦ).
  2. ГЭС — гидравлическая электростанция, которая работает за счет воды рек, падающей с высоты. Существует ее разновидность — ГАЭС (гидроаккумулирующая).
  3. АЭС — атомные станции, энергоносителем которых является ядерное топливо.
  4. ДЭС — стационарные или передвижные электростанции, работающие на дизельном топливе. Обычно это станции малой мощности, которые используются в строительстве и частном секторе, где нет линий электропередач.

Существуют еще солнечные, ветровые, приливные и геотермальные источники электропитания, которые слабо применяются в нашей стране. У них есть ряд недостатков природного характера, и они представляют собой альтернативные виды выработки электроэнергии.

Тепловые и гидравлические

Тепловые электростанции России создают около 70% от всей электроэнергии. Для их функционирования используется мазут, уголь, газ, а в некоторых регионах - торф и сланцы. На теплоэлектроцентралях кроме электрической производится тепловая энергия.

Тепловые электростанции

Одним из основных элементов станции является турбина, которая вращается за счет вырабатываемого пара. Преимуществом ТЭС считается то, что ее оборудование можно разместить практически везде, где есть природные энергоносители. Кроме того, на их работу практически не влияют природные факторы.

Но при этом применяемое топливо не возобновляется, то есть его ресурсы могут закончиться, а само оборудование засоряет окружающую среду. В России тепловые станции не оборудованы эффективными системами для очистки от вредных и токсичных веществ.

Тепловые и гидравлические электростанции

Газовое оборудование считается более экологичным, но идущие к нему трубы также наносят вред природе. Станции, которые находятся в центральном регионе страны работают на природном газе и мазуте, а в восточных районах — на угле. Поэтому их размещение осуществляется ближе к месторождениям природного топлива.

По своей значимости гидравлические станции расположились на втором месте после ТЭС. Их основное отличие — это использование энергии воды, которая относится к возобновляемым ресурсам. Если смотреть по карте России, то можно заметить, что самые мощные ГЭС находятся в Сибири на Енисее и Ангаре. Список крупных электростанций:

  1. Саяно-Шушенская — обладает мощностью 6,4 тыс. мВт.
  2. Красноярская — 6 тыс. мВт.
  3. Братская — 4,5 тыс. мВт.
  4. Усть-Илимская — 3,84 тыс. мВт.

Схема принципа действия установок довольно проста. Падающая вода приводит в движение турбины, которые вращают генераторы, и начинает вырабатываться электроэнергия. Стоимость электричества, производимого ГЭС, считается самой дешевой, и она в 5—6 раз меньше, чем на ТЭС. Кроме того, чтобы управлять гидравлической станцией, требуется меньшее количество сотрудников.

Гидравлические электростанции

Большую разницу составляет время запуска установки. Если для ГЭС этот параметр составляет 3—5 минут, то у ТЭС он будет длиться несколько часов. С другой стороны, гидравлическая установка функционирует на полную мощность только при большом подъеме уровня воды.

Сейчас большое внимание уделяется строительству гидроаккумулирующих станций, которые отличаются от традиционных установок возможностью перемещения одинакового количества воды между нижним и верхним бассейнами. В ночное время, когда есть излишки электроэнергии, вода подается снизу вверх, а в дневное — наоборот.

Атомные и дизельные

По количеству выпускаемой энергии атомные электростанции располагаются на третьем месте. Их доля в энергетике России составляет всего 10%. В Соединенных Штатах это значение равно 20%, а самый высокий показатель во Франции — более 75%.

После катастрофы на АЭС в Чернобыле была сокращена программа по строительству и развитию ядерных электростанций. Наиболее известные объекты в России:

Ленинградский АЭС

  • Ленинградский;
  • Курский;
  • Смоленский;
  • Белоярский и др.

Сейчас наиболее популярны атомные теплоэлектроцентрали, назначение которых — производство электрической энергии и тепла. Станция такого типа функционирует в поселке Билибино на Чукотке. Кроме того, одним из последних направлений считается создание АСТ — атомных станций теплоснабжения, в которых происходит превращение ядерного энергоносителя в тепловую энергию.

Такое оборудование успешно работает в Нижнем Новгороде и Воронеже. При правильной эксплуатации АЭС является самой экологичной установкой, а именно:

Воронежская АЭС

  • несущественные выбросы в атмосферу;
  • кислород практически не поглощается;
  • не создается парниковый эффект.

Если рассматривать принцип работы атомной электростанции, то следует учитывать катастрофические последствия после аварий. Отработанный энергоноситель также требует специального захоронения в ядерных могильниках.

Мобильные дизельные электростанции стали неотъемлемой частью для снабжения электроэнергией отдаленных районов и объектов строительства. Помимо этого, их зачастую используют как аварийные или резервные источники.

Основным элементом оборудования считается генератор, который вращается от двигателя внутреннего сгорания. Стационарные установки могут обладать мощностью до 5 тыс. кВт, а передвижные — не более 1 тыс. кВт.

Одним из их достоинств считаются компактные размеры, поэтому их можно размещать в небольших помещениях. К минусам можно отнести зависимость от наличия топлива, способов его доставки и хранения.

Преимущества и недостатки

Любая электрическая станция обладает как определенными достоинствами, так и некоторыми недостатками. Причины такой ситуации могут зависеть от технологических процессов, человеческого фактора и природных явлений.

Таблица. Плюсы и минусы ТЭС, ГЭС, АЭС.

Геотермальные электростанции

Вид электростанции Достоинства Недостатки
Тепловая 1. Небольшая цена на энергоноситель. 2. Малые капитальные вложения. 3. Не имеют конкретной привязки к какому-нибудь району. 4. Низкая себестоимость электроэнергии. 5. Все оборудование занимает небольшую площадь. 1. Сильное загрязнение окружающей среды. 2. Большие эксплуатационные расходы.
Гидравлическая 1. Отсутствует необходимость добычи и доставки энергоносителя. 2. Не загрязняет близлежащие районы. 3. Управление водяными потоками. 4. Высокая надежность функционирования. 5. Легкое техническое обслуживание и небольшая себестоимость электроэнергии. 6. Возможность дополнительно использовать природные ресурсы. 1. Подтопление плодородных земель. 2. Большая занимаемая площадь.
Атомная 1. Малое количество вредных выбросов. 2. Небольшой объем энергоносителя. 3. Высокая мощность на выходе. 4. Низкие издержки для получения электроэнергии. 1. Вероятность опасного облучения. 2. Выходная мощность не регулируется. 3. Катастрофические последствия при аварии. 4. Высокие капитальные вложения.

Нетрадиционные электростанции (солнечные, геотермальные, приливные, ветровые и др.) в России используются в небольшом количестве.

Несмотря на недостатки, которые в основном связаны с непостоянством природных явлений, высокой стоимостью и малой выходной мощностью, за альтернативными установками - интересное и перспективное будущее.

Читайте также: