Электроэнергетика России

Материал из Documentation.

Электроэнергетика России — крупная отрасль российской промышленности.

Электроэнергетический сектор России является одним из крупнейших в мире. Он во многом определяет конкурентоспособность и потенциал роста российской экономики, значительную долю которой составляют энергоёмкие отрасли.^[1]

Выработка электроэнергии в России в 2014 году составила 1046 млрд кВт*ч, в том числе по Единой энергосистеме России — 1025 млрд кВт*ч.^[2]

Содержание 1 Единая энергосистема 2 История 3 Отрасли 3.1 Тепловая энергетика 3.2 Гидроэнергетика 3.3 Атомная энергетика 3.4 Геотермальная энергетика 4 Параллельная работа с зарубежными энергосистемами 5 География 6 Инвестиции 7 Показатели 8 Галерея 9 Ссылки

[править] Единая энергосистема

Основная статья: Единая энергетическая система России

Основу российской электроэнергетики составляет Единая энергетическая система России. Она состоит из 69 региональных энергосистем, которые, в свою очередь, образуют 7 объединённых энергетических систем: Востока, Сибири, Урала, Средней Волги, Юга, Центра и Северо-Запада. Все энергосистемы соединены межсистемными высоковольтными линиями электропередачи напряжением 220—500 кВ и выше и работают в синхронном режиме (параллельно).^[3]

В электроэнергетический комплекс ЕЭС России входит около 700 электростанций мощностью свыше 5 МВт. На конец 2013 года общая установленная мощность электростанций ЕЭС России составила 226 ГВт.^[4]

Ежегодно все станции вырабатывают около 1 трлн кВт∙ч электроэнергии. В 2013 году электростанции ЕЭС России выработали 1024 млрд кВт•ч. Структура выработки электроэнергии в ЕЭС России (по данным на 1 января 2014 года): ТЭС — 66,1 %, ГЭС — 17,1 %, АЭС — 16,8 %.^[5]

Параллельно с ЕЭС России работают энергосистемы Азербайджана, Белоруссии, Грузии, Казахстана, Латвии, Литвы, Монголии, Украины и Эстонии. Через энергосистему Казахстана параллельно с ЕЭС России работают энергосистемы Центральной Азии — Киргизии и Узбекистана. Через энергосистему Украины — энергосистема Молдавии. По линиям переменного тока осуществлялся обмен электроэнергией с энергосистемой Абхазии и передача электроэнергии в энергосистему Южной Осетии. От электросетей России, в том числе, через вставки постоянного тока, осуществляется передача электроэнергии в энергосистемы Китая, Норвегии и Финляндии.^[6]

[править] История

Основная статья: История электроэнергетики России

С 2003 по 2007 годы в России наблюдался устойчивый рост производства электроэнергии со среднегодовым темпом 102,6 %.^[7]

В 2006 году в России было построено 1,6 ГВт энергомощностей.^[8]

С 1 июля 2008 года в результате реорганизации РАО «ЕЭС России» были сформированы следующие основные организации электроэнергетической отрасли:

• ОАО «ФСК ЕЭС» — оказание услуг по передаче электрической энергии (мощности) по сетям, относящимся к ЕНЭС;
• ОАО «СО ЕЭС» — оказание услуг по диспетчеризации;
• ТГК/ОГК (20 компаний) — выработка электрической энергии (мощности) на тепловых электростанциях;
• ОАО «РусГидро» — выработка электрической энергии (мощности) на гидроэлектростанциях;
• ОАО «МРСК Холдинг» — оказание услуг по передаче электрической энергии (мощности) по территориальным распределительным сетям;
• ОАО «РАО ЭС Востока» — все компании электроэнергетики Дальнего Востока.

В результате завершения структурных преобразований государство обеспечило контроль за естественно-монопольным сектором электроэнергетики: более 75 % акций ОАО «ФСК ЕЭС» и 100 % акций ОАО «СО ЕЭС». Кроме того, государство сохранило участие в следующих компаниях: более 52 % акций ОАО «ГидроОГК», ОАО «Холдинг МРСК» и ОАО «РАО ЭС Востока».

В 2010 году Россия вышла на докризисный уровень производства электроэнергии, произведя 1025 млрд кВтч электроэнергии.^[9] В этом году в России был построен самый большой за последние десять лет объём электроэнергетической мощности — 3,2 ГВт.^[10]

В августе 2011 года пресс-служба Минэнерго РФ сообщила, что модернизация российской электроэнергетики требует инвестиций в объеме 11,1 триллиона рублей в ближайшее десятилетие. «На выполнение программы модернизации потребуется 11,1 триллиона рублей. Источниками финансирования программы являются, прежде всего, кредитование по льготным ставкам (не более 8 %) в государственных банках на возвратной основе, запуск механизмов оптового рынка мощности с использованием конкурсных процедур, средства от приватизации государственных пакетов в генерирующих и электросетевых компаниях», — отмечалось в сообщении. Концепция программы была представлена министерством 22 августа 2011 года на заседании правительственной комиссии по вопросам развития электроэнергетики. В соответствии с программой на предприятия энергетического машиностроения возлагается задача обеспечения объектов энергетики надежным, высокотехнологичным, энергоэффективным оборудованием. Основными направлениями модернизации отрасли названы вывод из эксплуатации устаревшей и строительство новой генерации, оптимизация размещения объектов генерации и сетевого комплекса, создание Центра инновационных разработок, льготные программы кредитования государственными банками. В документе заложен принцип унификации и типизации, в соответствии с которым будет произведена унификация мощностного ряда оборудования, технологических решений и комплектации, типизация проектных решений. Основное типовое решение по модернизации газовых и угольных ТЭС — унификация мощностного ряда парогазовых установок (ПГУ) с использованием газотурбинных установок (ГТУ) мощностью 60-80 МВт, 100—130 МВт, 150—180 МВт, 270—300 МВт. Для угольных энергоблоков — это 225 МВт, 330 МВт, 660 МВт.^[11]

В общей сложности в российской электроэнергетике за 2011 год было введено более 6 ГВт новых генерирующих мощностей, это самый высокий показатель российской энергетики с 1985 года.^[12] В частности, вошли в строй новые энергоблоки на Калининской АЭС (1 ГВт), Сургутской ГРЭС-2 (два по 400 МВт), Яйвинской ГРЭС (422 МВт), Среднеуральской ГРЭС (400 МВт), Невинномысской ГРЭС (400 МВт). Построено более 3 тыс. км новых высоковольтных линий, около 19 тыс. км распределительных сетей.^[13]

В 2012 году в электроэнергетике России было введено в строй 6,5 ГВт новых генерирующих мощностей, в том числе четыре гидроагрегата Богучанской ГЭС (это агрегаты по 333 МВт мощности).^[14]

В 2013 году совокупный объём финансирования инвестиционных программ энергетических компаний в России составил 872 млрд рублей. Установленная мощность геноборудования на электростанциях ЕЭС России увеличилась на 3,4 ГВт. Осуществлён ввод двух энергоблоков Богучанской ГЭС в Красноярском крае (666 МВт), первого и второго блоков Няганской ГРЭС (845 МВт). В изолированных энергосистемах Сахалинской и Магаданской областей осуществлены пуски генерирующих мощностей Южно-Сахалинской ТЭЦ-1 и Усть-Среднеканской ГЭС соответственно. На Саяно-Шушенской ГЭС введены в эксплуатацию новые гидроагрегаты № 1 и № 6−10 мощностью 640 МВт каждый.^[15]

В 2014 году в России было введено 7,48 ГВт генерирующего оборудования, что является наивысшим показателем с 1985 года. Из них по ДПМ введено чуть менее 5 ГВт (4,97 ГВт). Из наиболее крупных вводов следует отметить энергопуск блока № 3 Ростовской АЭС, пуск 7, 8 и 9 гидроагрегатов Богучанской ГЭС, общей мощность 999 МВт, а также пуск 1 и 2 блоков Южно-Уральской ГРЭС, общей мощностью 877 МВт.^[16]

В 2016 году выработка электроэнергии в России составила 1071,7 млрд кВт·ч, что на 2,1 % больше, чем в 2015 году. Российские энергетические компании за год ввели в строй 4,5 ГВт новых генерирующих мощностей, а также более 20 тыс. линий электропередач.^[17]

По поручению президента России в 2019 году в России стартовала новая программа модернизации энергогенерации.^[18]

В 2021 году программа государственной поддержки развития ВИЭ в России была продлена и усовершенствована.^[19]

В 2023 году в России было введено 801 МВт новой мощности, из них 340 МВт приходится на возобновляемые источники энергии. Среди наиболее крупных объектов — две ветряные электростанции в Ставропольском крае. Это Кузьминская ВЭС установленной мощностью 160 МВт и первая очередь Труновской ВЭС установленной мощностью 60 МВт.^[20]

2 апреля 2024 года российский вице-премьер Александр Новак отмечал: «За 15 лет [в России] значительно обновлены энергетические фонды — введено в эксплуатацию 55 ГВт новой мощности».^[21]

[править] Отрасли

[править] Тепловая энергетика

Основная статья: Тепловая энергетика России

Лидирующее положение теплоэнергетики является исторически сложившейся и экономически оправданной закономерностью развития российской энергетики.^[22]

Тепловые электростанции (ТЭС), действующие на территории России, можно классифицировать по следующим признакам:^[23]

• по источникам используемой энергии — органическое топливо, геотермальная энергия, солнечная энергия;
• по виду выдаваемой энергии — конденсационные, теплофикационные;
• по использованию установленной электрической мощности и участию ТЭС в покрытии графика электрической нагрузки — базовые (не менее 5000 ч использования установленной электрической мощности в году), полупиковые или маневренные (соответственно 3000 и 4000 ч в году), пиковые (менее 1500—2000 ч в году).

В свою очередь, тепловые электростанции, работающие на органическом топливе, различаются по технологическому признаку:^[24]

• паротурбинные (с паросиловыми установками на всех видах органического топлива: угле, мазуте, газе, торфе, сланцах, дровах и древесных отходах, продуктах энергетической переработки топлива и т. д.);
• дизельные;
• газотурбинные;
• парогазовые.

Наибольшее развитие и распространение в России получили тепловые электростанции общего пользования, работающие на органическом топливе (газ, уголь), преимущественно паротурбинные.^[25]

Самой большой ТЭС на территории России является крупнейшая на Евразийском континенте Сургутская ГРЭС-2 (5600 МВт), работающая на природном газе (ГРЭС — аббревиатура, сохранившаяся с советских времен, означает государственную районную электростанцию). Из электростанций, работающих на угле, наибольшая установленная мощность у Рефтинской ГРЭС (3800 МВт). К крупнейшим российским ТЭС относятся также Сургутская ГРЭС-1 и Костромская ГРЭС, мощностью свыше 3 тыс. МВт каждая.^[26]

В процессе реформы отрасли крупнейшие тепловые электростанции России были объединены в оптовые генерирующие компании (ОГК) и территориальные генерирующие компании (ТГК).^[27]

В настоящий момент основной задачей развития тепловой генерации является обеспечение технического перевооружения и реконструкции действующих электростанций, а также ввод новых генерирующих мощностей с использованием передовых технологий в производстве электроэнергии.^[28]

[править] Гидроэнергетика

Основная статья: Гидроэнергетика России

Гидроэнергетика предоставляет системные услуги (частоту, мощность) и является ключевым элементом обеспечения системной надежности Единой Энергосистемы страны, располагая более 90 % резерва регулировочной мощности. Из всех существующих типов электростанций именно ГЭС являются наиболее маневренными и способны при необходимости быстро существенно увеличить объемы выработки, покрывая пиковые нагрузки.^[29]

У России большой гидроэнергетический потенциал, что подразумевает значительные возможности развития отечественной гидроэнергетики. На территории России сосредоточено около 9 % мировых запасов гидроресурсов. По обеспеченности гидроэнергетическими ресурсами Россия занимает второе место в мире, опережая США, Бразилию, Канаду. В настоящее время общий теоретический гидроэнергопотенциал России определён в 2900 млрд кВт*ч годовой выработки электроэнергии или 170 тыс. кВт*ч на 1 кв. км территории. Однако сейчас освоено лишь 20 % этого потенциала. Одним из препятствий развития гидроэнергетики является удалённость основной части потенциала, сконцентрированной в центральной и восточной Сибири и на Дальнем Востоке, от основных потребителей электроэнергии.^[30]

Выработка электроэнергии российскими ГЭС обеспечивает ежегодную экономию 50 млн тонн условного топлива, потенциал экономии составляет 250 млн тонн; позволяет снижать выбросы СО2 в атмосферу на величину до 60 млн тонн в год, что обеспечивает России практически неограниченный потенциал прироста мощностей энергетики в условиях жёстких требований по ограничению выбросов парниковых газов. Кроме своего прямого назначения — производства электроэнергии с использованием возобновляемых ресурсов — гидроэнергетика дополнительно решает ряд важнейших для общества и государства задач: создание систем питьевого и промышленного водоснабжения, развитие судоходства, создание ирригационных систем в интересах сельского хозяйства, рыборазведение, регулирование стока рек, позволяющее осуществлять борьбу с паводками и наводнениями, обеспечивая безопасность населения.^[31]

В настоящее время на территории России работают 102 гидроэлектростанции мощностью свыше 100 МВт. Общая установленная мощность гидроагрегатов на ГЭС в России составляет примерно 46 ГВт (5 место в мире). В 2011 году российскими гидроэлектростанциями выработано 153 млрд кВт*ч электроэнергии. В общем объёме производства электроэнергии в России доля ГЭС в 2011 году составила 15,2 %.^[32]

В ходе реформы электроэнергетики была создана федеральная гидрогенерирующая компания ОАО «ГидроОГК» (текущее название — ОАО «РусГидро»), которая объединила основную часть гидроэнергетических активов страны. Сегодня компания управляет 68 объектами возобновляемой энергетики, в том числе 9 станциями Волжско-Камского каскада общей установленной мощностью более 10,2 ГВт, первенцем большой гидроэнергетики на Дальнем Востоке — Зейской ГЭС (1 330 МВт), Бурейской ГЭС (2 010 МВт), Новосибирской ГЭС (455 МВт) и несколькими десятками гидростанций на Северном Кавказе, в том числе Кашхатау ГЭС (65,1 МВт), введённой в эксплуатацию в Кабардино-Балкарской Республике в конце 2010 года. Также в состав РусГидро входят геотермальные станции на Камчатке и высокоманевренные мощности Загорской гидроаккумулирующей электростанции (ГАЭС) в Московской области, используемые для выравнивания суточной неравномерности графика электрической нагрузки в ОЭС Центра.^[33]

До недавнего времени крупнейшей российской гидроэлектростанцией считалась Саяно-Шушенская ГЭС им. П. С. Непорожнего мощностью 6721 МВт (Хакасия). Однако после аварии 17 августа 2009 года её мощности частично выбыли из строя. В настоящее время полным ходом ведутся восстановительные работы, которые предполагается завершить полностью к 2014 году. 24 февраля 2010 года состоялось включение в сеть под нагрузку гидроагрегата № 6 мощностью 640 МВт, в декабре 2011 года был введён в работу гидроагрегат № 1. На сегодняшний день в работе находятся ГА № 1, 3, 4, 5 с суммарной мощностью 2560 МВт. Вторая по установленной мощности гидроэлектростанция России — Красноярская ГЭС.^[34]

Перспективное развитие гидроэнергетики России связывают с освоением потенциала рек Северного Кавказа (строятся Зарамагские, Кашхатау, Гоцатлинская ГЭС, Зеленчукская ГЭС-ГАЭС; в планах — вторая очередь Ирганайской ГЭС, Агвалинская ГЭС, развитие Кубанского каскада и Сочинских ГЭС, а также развитие малой гидроэнергетики в Северной Осетии и Дагестане), Сибири (достройка Богучанской, Вилюйской-III и Усть-Среднеканской ГЭС, проектирование Южно-Якутского ГЭК и Эвенкийской ГЭС), дальнейшим развитием гидроэнергетического комплекса в центре и на севере Европейской части России, в Приволжье, строительством выравнивающих мощностей в основных потребляющих регионах (в частности — строительство Ленинградской и Загорской ГАЭС-2).^[35]

[править] Атомная энергетика

Основная статья: Атомная энергетика России

Россия обладает технологией ядерной электроэнергетики полного цикла от добычи урановых руд до выработки электроэнергии. На сегодняшний день в России эксплуатируется 10 атомных электростанций (АЭС) — в общей сложности 33 энергоблока установленной мощностью 23,2 ГВт, которые вырабатывают около 17 % всего производимого электричества. В стадии строительства — ещё 5 АЭС.^[36]

Широкое развитие атомная энергетика получила в европейской части России (30 %) и на Северо-Западе (37 % от общего объёма выработки электроэнергии).^[37]

В 2011 году атомными электростанциями выработано рекордное за всю историю отрасли количество электроэнергии — 173 млрд кВт*ч, что составило около 1,5 % прироста по сравнению с 2010 годом. В декабре 2007 года в соответствии с указом президента России В. В. Путина была образована Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом», которая управляет всеми ядерными активами России, включая как гражданскую часть атомной отрасли, так и ядерный оружейный комплекс. На неё также возложены задачи по выполнению международных обязательств России в области мирного использования атомной энергии и режима нераспространения ядерных материалов.^[38]

Оператор российских АЭС — ОАО «Концерн „Росэнергоатом“» — является второй в Европе энергетической компанией по объёму атомной генерации. АЭС России вносят заметный вклад в борьбу с глобальным потеплением. Благодаря их работе ежегодно предотвращается выброс в атмосферу 210 млн тонн углекислого газа. Приоритетом эксплуатации АЭС является безопасность. С 2004 года на российских АЭС не зафиксировано ни одного серьёзного нарушения безопасности, классифицируемых по международной шкале ИНЕС выше нулевого (минимального) уровня. Важной задачей в сфере эксплуатации российских АЭС является повышение коэффициента использования установленной мощности (КИУМ) уже работающих станций. Планируется, что в результате выполнения программы повышения КИУМ ОАО «Концерн „Росэнергоатом“», рассчитанной до 2015 года, будет получен эффект, равноценный вводу в эксплуатацию четырёх новых атомных энергоблоков (эквивалент 4,5 ГВт установленной мощности).^[39]

[править] Геотермальная энергетика

Основная статья: Геотермальная энергетика России

Одним из потенциальных направлений развития электроэнергетики в России является геотермальная энергетика. В настоящее время в России разведано 56 месторождений термальных вод с потенциалом, превышающим 300 тыс. м/сутки. На 20 месторождениях ведется промышленная эксплуатация, среди них: Паратунское (Камчатка), Казьминское и Черкесское (Карачаево-Черкессия и Ставропольский край), Кизлярское и Махачкалинское (Дагестан), Мостовское и Вознесенское (Краснодарский край). При этом суммарный электроэнергетический потенциал пароводных терм, который оценивается в 1 ГВт рабочей электрической мощности, реализован только в размере чуть более 80 МВт установленной мощности. Все действующие российские геотермальные электростанции сегодня расположены на территории Камчатки и Курил.^[40]

[править] Параллельная работа с зарубежными энергосистемами

На конец 2010 года параллельно с ЕЭС России работали энергосистемы Белоруссии, Эстонии, Латвии, Литвы, Грузии, Азербайджана, Казахстана, Украины, Молдавии и Монголии. Через энергосистему Казахстана в течение 2010 года параллельно с ЕЭС России работали энергосистемы Центральной Азии — Узбекистана, Киргизии.^[41]

[править] География

Основная статья: География электроэнергетики России

По фак­то­рам раз­ме­ще­ния сре­ди то­п­лив­ных элек­тро­стан­ций вы­де­ля­ют те­п­ло­фи­ка­ци­он­ные, про­дук­ция ко­то­рых (те­п­ло) мо­жет быть пе­ре­да­на на рас­стоя­ние не бо­лее 5-10 км, и кон­ден­са­ци­он­ные, чью про­дук­цию тех­ни­че­ски воз­мож­но, а час­то и эко­но­ми­че­ски це­ле­со­об­раз­но пе­ре­да­вать на боль­шие рас­стоя­ния — до 2500 км. Элек­тро­стан­ции это­го ти­па стро­ят у мест до­бы­чи де­шё­во­го, но не­транс­пор­та­бель­но­го по раз­ным при­чи­нам то­п­ли­ва. Атом­ные (ядер­ные) элек­тро­стан­ции ча­ще раз­ме­ще­ны в рай­оне по­треб­ле­ния элек­тро­энер­гии, гид­ро­элек­тро­стан­ции (ГЭС) — в мес­тах с бла­го­при­ят­ны­ми для строи­тель­ст­ва при­род­ны­ми ус­ло­вия­ми и на­личи­ем по­тре­би­те­лей энер­гии, гео­тер­маль­ные элек­тро­стан­ции — в рай­онах, где име­ют­ся дос­та­точ­ные ре­сур­сы гео­тер­маль­ной энер­гии (на Кам­чат­ке).^[42]

[править] Инвестиции

Основная статья: Инвестиции в электроэнергетике России

В конце 2011 года отмечалось, что за последние три года общий объем инвестиционных программ основных энергокомпаний России составил более 2,2 трлн рублей.^[43]

[править] Показатели

Мощность электростанций электроэнергетического комплекса России составляет 220 млн кВт, в составе ЕЭС России имеется 468 ТЭС суммарной мощностью 139 млн кВт. Установленная мощность гидроэлектростанций в 2007 году составляла 46 млн кВт.^[44]

Установленная мощность 30 энергоблоков в составе 10 действующих АЭС составляет 23,5 млн кВт.^[45]

Протяжённость электрических сетей ОЭС России напряжением свыше 110 кВ составляет более 442 тыс. километров.^[46]

[править] Галерея

Структура валовой добавленной стоимости в производстве и распределении электроэнергии, газа и воды в России в 2011 году по федеральным округам, в %

[править] Ссылки

Основная статья: Ссылки по теме «Электроэнергетика России»

• Системный оператор ЕЭС