Что относится к гэс
Крупнейшие гидроэлектростанции в России и в мире
Гидроэлектростанции сейчас используются также активно, как и остальные элементы промышленного прогресса. Их работа настолько ценится, что изображения этих установок появляются на деньгах, марках, даже составляются списки самых крупных предприятий.
Что такое ГЭС
Для начала стоит рассмотреть, как расшифровывается эта аббревиатура. ГЭС — это место, где с помощью водного потока получают электроэнергию. Человечество стало использовать воду в качестве источника задолго до появления первых станций. Раньше реки и водоемы использовались для работы мельниц, транспортировки тяжелых деревьев или товаров.
Электрофикация началась в XIX веке. Сначала с помощью движущей силы воды работала только одна дуговая лампа, но всего через 10 лет после этого появилось более 200 гидроэлектростанций.
В сравнении с другими способами получения энергии, есть определенные особенности ГЭС:
Несмотря на свои преимущества, в мировых масштабах размер получаемой таким образом электроэнергии не превышает 20%, поскольку установки влияют на экосистему, русло реки и сказываются на состоянии прилегающих территорий. Гидроузел вместе с водохранилищем достигает 100 тысяч гектар, при этом комплексного метода для оценки влияния ГЭС на местность так и не выявлено.
Как работает гидроэлектростанция?
Станции ставят возле рек или крупных искусственных водоемов, которые способны обеспечить достаточное давление. Также для этого используется энергия падающей воды, но возле водопадов трудно разместить все оборудование. Для решения этой проблемы используют установки для контролируемого сброса воды.
Из водной энергии получается механическая после того, как источник контактирует с лопастями. Идущая под наклоном вода направляется к основному элементу системы. Количество получаемой энергии на этом этапе зависит от напора и образованного перепада высот.
После вращения турбин включается гидрогенератор, который является основным элементом установки. Пропущенная через него жидкость идет на нижний бьеф (часть реки, примыкающую к станции). Полученная энергия переводится с помощью трансформаторов, затем она поступает в сеть, ее протяженность составляет сотни километров.
Виды ГЭС в России
Установки отличаются по принципу использования ресурсов и концентрации источника:
ГЭС классифицируют еще в зависимости от того, сколько мощности они выделяют. Самые слабые вырабатывают до 5 МВт, а сильные — более 25 МВт.
Список крупнейших ГЭС в России
После определения основных показателей в РФ выделили 15 крупнейших станций, про основные из них мы расскажем далее.
Саяно-Шушенская ГЭС
Она расположена возле реки Енисей, в высоту достигает почти 250 м и считается самой высокой плотиной России. На строительство станции ушло 37 лет, оно завершилось только в 2000 году. Из-за своих масштабов гидроэлектростанция вырабатывает самую дешевую энергию: 1 кВт⋅ч стоит всего 1,62 руб. Она обеспечивает энергией рудники, заводы и предприятия пищевой промышленности.
Долгое время станцию считали примером для остальных, но в 2009 году произошла техногенная катастрофа, из-за которой гидроагрегат выбросило со своего места под высоким напором. Вода попала внутрь здания, после чего автоматические системы сломались. Сотрудникам пришлось вручную закрывать затворы водоприемников. Из-за этого погибли 75 человек, на полное восстановление ГЭС потребовалось 5 лет.
Красноярская ГЭС
Расположена возле Енисея, в его состав входит единственный судоподъемник, который есть в РФ. ГЭС обеспечивает свой регион электричеством на 30%. Помимо этого, защищает местность от наводнений и налаживает работу речного транспорта.
В результате строительства станции большая зона оказалась затоплена. В нее вошли 132 населенных пункта, из которых пришлось переселить более 60 тыс. человек. Также из-за выхода теплой воды в одном и том же участке перестало происходить замерзание реки, это сказывается на экосистеме.
Братская ГЭС
Находится в Иркутской области возле реки Ангара. Сооружение известно не только благодаря масштабу, но и размещению крупнейшего водохранилища. Для его формирования пришлось затопить более 100 деревень. Это событие стало значимым для города, поскольку он превратился в промышленный центр.
Дамба, к которой изначально относились негативно, стала местной достопримечальностью. Внутрь туристов пускать перестали, но автобусы все еще подъезжают туда, чтобы посмотреть на масштабы постройки и километровую стену, которая сдерживает огромный поток воды.
Усть-Илимская ГЭС
Она стоит в Иркутской области, длина плотины превышает 1,4 км, а высота — всего 105 м. Для Сибири станция необходима, поскольку она обеспечивает электроэнергией крупнейшие производственные комплексы в этом регионе. В ближайшее время планируется постройка судоподъемника.
Богучанская ГЭС
Расположена в Краснодарском крае, входит в пятерку крупнейших станций. На возведение комплекса потребовалось более 30 лет, последний гидроагрет заработал в 2014 году. Станция состоит из нескольких плотин и производственного комплекса, который примыкает к ним. Суда через этот участок проходить не могут. Раньше для этого использовали шлюз, но позже забетонировали из-за обнаруженных нарушений.
Гидроэлектростанции используют природные ресурсы для получения энергии, поэтому в сравнении с остальными типами ее стоимость получается самой низкой. К тому же во время обработки исключаются выбросы в атмосферу. Однако, для работы ГЭС требуется большой напор воды и ее направление в соответствующее русло. Поэтому несмотря на простую схему работы станций, специалистам приходится учитывать много факторов, в том числе затопляемость ближайших территорий.
Гидроэлектростанция
Гидроэлектроста́нция (ГЭС) — электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища.
Для эффективного производства электроэнергии на ГЭС необходимы два основных фактора: гарантированная обеспеченность водой круглый год и возможно большие уклоны реки, благоприятствуют гидростроительству каньонобразные виды рельефа.
Содержание
Особенности
Принцип работы
Принцип работы ГЭС достаточно прост. Цепь гидротехнических сооружений обеспечивает необходимый напор воды, поступающей на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие генераторы, вырабатывающие электроэнергию.
Необходимый напор воды образуется посредством строительства плотины, и как следствие концентрации реки в определенном месте, или деривацией — естественным током воды. В некоторых случаях для получения необходимого напора воды используют совместно и плотину, и деривацию.
Непосредственно в самом здании гидроэлектростанции располагается все энергетическое оборудование. В зависимости от назначения, оно имеет свое определенное деление. В машинном зале расположены гидроагрегаты, непосредственно преобразующие энергию тока воды в электрическую энергию. Есть еще всевозможное дополнительное оборудование, устройства управления и контроля над работой ГЭС, трансформаторная станция, распределительные устройства и многое другое.
Гидроэлектрические станции разделяются в зависимости от вырабатываемой мощности:
Мощность ГЭС зависит от напора и расхода воды, а также от КПД используемых турбин и генераторов. Из-за того, что по природным законам уровень воды постоянно меняется, в зависимости от сезона, а также еще по ряду причин, в качестве выражения мощности гидроэлектрической станции принято брать цикличную мощность. К примеру, различают годичный, месячный, недельный или суточный циклы работы гидроэлектростанции.
Гидроэлектростанции также делятся в зависимости от максимального использования напора воды:
В зависимости от напора воды, в гидроэлектростанциях применяются различные виды турбин. Для высоконапорных — ковшовые и радиально-осевые турбины с металлическими спиральными камерами. На средненапорных ГЭС устанавливаются поворотнолопастные и радиально-осевые турбины, на низконапорных — поворотнолопастные турбины в железобетонных камерах. Принцип работы всех видов турбин схож — вода, находящаяся под давлением (напор воды) поступает на лопасти турбины, которые начинают вращаться. Механическая энергия, таким образом, передается на гидрогенератор, который и вырабатывает электроэнергию. Турбины отличаются некоторыми техническими характеристиками, а также камерами — стальными или железобетонными, и рассчитаны на различный напор воды.
Гидроэлектрические станции также разделяются в зависимости от принципа использования природных ресурсов, и, соответственно, образующейся концентрации воды. Здесь можно выделить следующие ГЭС:
В состав гидроэлектрических станций, в зависимости от их назначения, также могут входить дополнительные сооружения, такие как шлюзы или судоподъемники, способствующие навигации по водоему, рыбопропускные, водозаборные сооружения, используемые для ирригации, и многое другое.
Ценность гидроэлектрической станции состоит в том, что для производства электрической энергии они используют возобновляемые природные ресурсы. Ввиду того, что потребности в дополнительном топливе для ГЭС нет, конечная стоимость получаемой электроэнергии значительно ниже, чем при использовании других видов электростанций. [2]
Крупнейшие ГЭС в мире
Наименование | Мощность, ГВт | Среднегодовая выработка, млрд кВт·ч | Собственник | География |
---|---|---|---|---|
Три ущелья | 22,40 | 100,00 | р. Янцзы, г. Сандоупин, Китай | |
Итайпу | 14,00 | 100,00 | Итайпу-Бинасионал | р. Парана, г. Фос-ду-Игуасу, Бразилия/Парагвай |
Гури | 10,30 | 40,00 | р. Карони, Венесуэла | |
Черчилл-Фолс | 5,43 | 35,00 | Newfoundland and Labrador Hydro | р. Черчилл, Канада |
Тукуруи | 8,30 | 21,00 | Eletrobrás | р. Токантинс, Бразилия |
Гидроэлектростанции России
По состоянию на 2009 год в России имеется 15 гидроэлектростанций свыше 1000 МВт (действующих, достраиваемых или находящихся в замороженном строительстве), и более сотни гидроэлектростанций меньшей мощности.
Крупнейшие гидроэлектростанции России
Наименование | Мощность, ГВт | Среднегодовая выработка, млрд кВт·ч | Собственник | География |
---|---|---|---|---|
Саяно-Шушенская ГЭС | 2,56 (6,40) [сн 1] | 23,50 [сн 1] | ОАО РусГидро | р. Енисей, г. Саяногорск |
Красноярская ГЭС | 6,00 | 20,40 | ОАО «Красноярская ГЭС» | р. Енисей, г. Дивногорск |
Братская ГЭС | 4,52 | 22,60 | ОАО Иркутскэнерго, РФФИ | р. Ангара, г. Братск |
Усть-Илимская ГЭС | 3,84 | 21,70 | ОАО Иркутскэнерго, РФФИ | р. Ангара, г. Усть-Илимск |
Богучанская ГЭС [сн 2] | 3,00 | 17,60 | ОАО «Богучанская ГЭС», ОАО РусГидро | р. Ангара, г. Кодинск |
Волжская ГЭС | 2,58 | 12,30 | ОАО РусГидро | р. Волга, г. Волжский |
Жигулёвская ГЭС | 2,32 | 10,50 | ОАО РусГидро | р. Волга, г. Жигулевск |
Бурейская ГЭС | 2,01 | 7,10 | ОАО РусГидро | р. Бурея, пос. Талакан |
Чебоксарская ГЭС | 1,40 (0,8) [сн 3] | 3,31 (2,2) [сн 3] | ОАО РусГидро | р. Волга, г. Новочебоксарск |
Саратовская ГЭС | 1,36 | 5,7 | ОАО РусГидро | р. Волга, г. Балаково |
Зейская ГЭС | 1,33 | 4,91 | ОАО РусГидро | р. Зея, г. Зея |
Нижнекамская ГЭС | 1,25 (0,45) [сн 3] | 2,67 (1,8) [сн 3] | ОАО «Генерирующая компания», ОАО «Татэнерго» | р. Кама, г. Набережные Челны |
Загорская ГАЭС | 1,20 | 1,95 | ОАО РусГидро | р. Кунья, пос. Богородское |
Воткинская ГЭС | 1,02 | 2,60 | ОАО РусГидро | р. Кама, г. Чайковский |
Чиркейская ГЭС | 1,00 | 2,47 | ОАО РусГидро | р. Сулак, п. Дубки |
Другие гидроэлектростанции России
Предыстория развития гидростроения в России [3]
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 подъемники. Кроме того, электрифицировали приисковую железную дорогу, служившую для вывоза отработанной породы, которая стала первой в России электрифицированной железной дорогой. [6]
Преимущества
Недостатки
Крупнейшие аварии и происшествия
Примечания
См. также
Ссылки
Крупнейшие ГЭС мира Google Maps KMZ (файл меток KMZ для Google Earth)
Отрасли промышленности
металлообработка
(комплексы)
структура по продуктам и отраслям | ||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Электроэнергетика: электроэнергия |
| |||||||||||||||||||||||||||
Теплоснабжение: теплоэнергия |
| |||||||||||||||||||||||||||
Топливная промышленность: топливо |
| |||||||||||||||||||||||||||
Перспективная энергетика : |
| |||||||||||||||||||||||||||
Портал: Энергетика |
Полезное
Смотреть что такое «Гидроэлектростанция» в других словарях:
гидроэлектростанция — гидроэлектростанция … Орфографический словарь-справочник
гидроэлектростанция — ГЭС Электростанция, преобразующая механическую энергию воды в электрическую энергию. [ГОСТ 19431 84] гидроэлектростанция ГЭС Комплекс сооружений и оборудования, преобразующих гравитационную энергию воды в электрическую энергию [ГОСТ Р 51238 98]… … Справочник технического переводчика
ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ — (ГЭС) электростанция, преобразующая механическую энергию потока воды в электрическую энергию посредством гидравлических турбин, приводящих во вращение электрические генераторы. Мощность крупнейших гидроэлектростанций до нескольких ГВт (напр.,… … Большой Энциклопедический словарь
ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ — ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ, комплекс сооружений, использующий дамбы или приливные волны для преобразования энергии движения воды в электрическую. Почти во всех схемах кинетическая энергия воды приводит во вращение лопатки водяной ТУРБИНЫ, которая в свою … Научно-технический энциклопедический словарь
ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ — ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ, и, жен. Электростанция, использующая энергию падающей воды для выработки электроэнергии. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
гидроэлектростанция — сущ., кол во синонимов: 3 • гидростанция (2) • гэс (1) • электростанция (9) … Словарь синонимов
гидроэлектростанция — Электростанция, преобразующая механическую энергию потока воды в электрическую энергию. → Рис. 151 Syn.: ГЭС … Словарь по географии
Гидроэлектростанция — (Hydro power plant, ГЭС) Определение гидроэлектростанции, особенности и принцип работы электростанции Информация об определении гидроэлектростанции, особенности и принцип работы электростанции Содержание Содержание Определение Особенности Принцип … Энциклопедия инвестора
Гидроэлектростанция — 31. Гидроэлектростанция ГЭС D. Wasserkraftwerk E. Hydroelectric power plant F. Centrale hydro électrique Электростанция, преобразующая механическую энергию воды в электрическую энергию Источник: ГОСТ 19431 84: Энергетика и электрификация. Термины … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
гидроэлектростанция — hidroelektrinė statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. hydroelectric plant; hydroelectric station vok. Wasserkraftwerk, n rus. гидравлическая электростанция, f; гидроэлектростанция, f pranc. centrale hydro électrique, f; station hydro… … Fizikos terminų žodynas