25 января 2021

Энергетический потенциал

Сегодня своими мыслями с нами поделится Шиман Сергей Петрович — заместитель начальника департамента реализации услуг и учета Электроэнергии компании Россети. Мы расспросили его о перспективах развития энергетической отрасли края.
1. Могли бы Вы могли назвать основные особенности энергетической системы Красноярского края?
Профилирующей отраслью специализации края является энергетика. Наличие богатой сырьевой базы (гидроресурсы, месторождения бурого угля) создает благоприятные условия для выработки электроэнергии в Красноярском крае. На территории Красноярского края находятся 20 действующих и 1 строящаяся электростанция: суммарная установленная мощность электростанций Красноярского края составляет 13 910 МВт.

Красноярский край вырабатывает около 6% от общего объёма электроэнергии, производимой страной. По производству электроэнергии на одного человека Красноярский край занимает второе место в России. На Енисее построены две самые крупные в Евразии гидроэлектростанции: Красноярская и Саяно-Шушенская. На базе Канско-Ачинского угольного бассейна создан Канско-Ачинский топливно-энергетический комплекс (КАТЭК) с мощнейшими в мире Берёзовскими ГРЭС-1 и ГРЭС-2. Действующие разрезы бассейна (Бородинский, Назаровский, Березовский) ежегодно поставляют для нужд энергетиков около 55 миллионов тонн угля. Значительная часть угля поступает на тепловые станции соседних регионов - Новосибирской, Иркутской и других областей.

Основной объем потребления электроэнергии (более 70 процентов) в крае приходится на организации добывающих, обрабатывающих производств, производства и распределения электроэнергии, газа и воды. Это объясняется тем, что основным потребителем топливно-энергетических ресурсов в Красноярском крае являются организации промышленного комплекса, которые ориентированы на энергоемкие виды деятельности.

2. Какие инновационные решения были применены в энергетике Красноярского края за последние 5 лет?

С 2018г. в ПАО «Россети Сибирь» начата реализация пилотных проектов по созданию «Цифровых РЭС», где применяются отечественные инновационные разработки по автоматизированному управлению распределительными сетями, учету электроэнергии и т.д.

3. В чём уникальность Красноярской ГЭС по сравнению с другими в Сибири? Красноя́рская ГЭС - входит в Енисейский каскад ГЭС, составляя его третью ступень. Является второй по мощности (после Саяно-Шушенской ГЭС) электростанцией России. В комплекс Красноярского гидроузла входит единственный в России судоподъёмник.

На момент завершения строительства Красноярская ГЭС являлась самой мощной электростанцией СССР и крупнейшей гидроэлектростанцией в мире. Красноярская ГЭС является крупнейшим производителем электроэнергии в Красноярском крае, обеспечивая более 30 % её выработки в регионе, всего за время эксплуатации станция выработала более 900 млрд кВт·ч электроэнергии. Помимо выработки электроэнергии, Красноярский гидроузел обеспечивает защиту от наводнений и работу речного транспорта.

Плотина гравитационного типа – прочность и устойчивость обеспечивается действием собственного веса, а не за счет упора в берега. Монолит бетонной громады сдерживает натиск огромной массы воды. Конструкция недвижима под своей тяжестью, нет в природе силы, способной сдвинуть ее. Действительно, из тех 6 миллионов кубических метров бетона, что были залиты туда, можно окружить землю несколькими бетонными дорогами. Пропускная способность водосбора 14 тысяч кубометров в 1 секунду.

4. Как выбиралось место для строительства Красноярской ГЭС?

Материалы, используемые при строительстве гидроэлектростанции, определяют, будет ли она стоять долго и эффективно служить своей цели. Материалы, которые используются для изготовления стен плотины, должны иметь возможность удерживать силу воды. Это означает, что участок для плотины должен находиться в месте, где эти материалы, такие как цемент и балласт, могут быть легко найдены. Крайне важно использовать высококачественные материалы для предотвращения стихийных бедствий, таких как наводнение в районах вблизи плотины.

Лучшее место для гидроэлектростанции должно быть вдоль пути реки. Это должно быть, по крайней мере, у речного каньона или в месте, где река сужается. Это позволяет собирать воду. Если гидроэлектростанция стремится хранить максимальную воду на плотине, то объем бассейна, расположенного над плотиной, должен быть рассчитан для обеспечения того, чтобы плотина не страдала от проблем недостаточного водоснабжения, что, в свою очередь, повлияло бы на работу турбин.

Станция должна располагаться в месте, где земля или структура скалы, на которой будет строиться плотина, достаточно сильны, чтобы удерживать вес и силу воды в плотине. Стены должны обладать способностью удерживать и поддерживать как видимые, так и невидимые силы, будь то искусственные или естественные. Структура горной породы должна обладать способностью выдерживать землетрясение и не допускать просачивания воды, поскольку это ослабляет плотину. Стены должны быть водонепроницаемыми, чтобы не ослабевать посредством влияния воды.

Поток воды в место, где расположена плотина, должен быть достаточным для заполнения плотины. Гидроэлектростанции обычно большие, и это заставляет их терять много воды за счет испарения. Поток воды из реки должен быть достаточно высоким, чтобы компенсировать эту потерю воды, не влияя на количество произведенной электроэнергии.

Учитывая эти критерии при проектировании строительства Красноярской ГЭС, был выбран Шумихинский створ.

5. Актуально ли построить в Красноярском крае атомную электростанцию?

Идея строительства АЭС на площадке Горно-химического комбината (ГХК) в Красноярском крае разумная, но проект сложно обосновать, учитывая дешевую гидрогенерацию.

6. Какие, на Ваш взгляд, основные причины возникновения потерь электроэнергии при ее передачи?

Потерями электроэнергии в электросетях считают разность между количеством переданной электроэнергией от производителя и количеством учтенной электроэнергией потребителя. Потери происходят на ЛЭП, в силовых трансформаторах, за счет вихревых токов в приборах с реактивной нагрузкой, а также из-за плохой изоляции проводников и хищения неучтенного электричества потребителями. Чем ниже уровень напряжения, тем выше уровень потерь электроэнергии, то есть основные потери в сети 10/6/0,4 кВ.

7. На чем стоит акцентировать внимание участникам при решении заданий кейса/предложении своих решений?

Необходимо акцентировать внимание на экономической эффективности предлагаемых решений, путем сравнения существующего и предлагаемого. Исключить применение не проверенных данных.
Энергетический потенциал