Industria energiei electrice este o industrie globală cheie care determină dezvoltarea tehnologică a omenirii în sensul global al cuvântului. Această industrie include nu numai întreaga gamă și varietatea metodelor de producere (generare) a energiei electrice, ci și transportul acesteia la consumatorul final în fața industriei și a întregii societăți în ansamblu. Dezvoltarea industriei energiei electrice, perfecționarea și optimizarea acesteia, concepute pentru a satisface cererea în continuă creștere de energie electrică, este sarcina globală comună cheie a prezentului și a viitorului previzibil.

Dezvoltarea industriei energiei electrice

În ciuda faptului că electricitatea, ca un fel de resursă energetică, era cunoscută omenirii de o perioadă relativ lungă de timp, înainte de începerea sa rapidă a dezvoltării a existat o problemă serioasă - incapacitatea de a transmite electricitate pe distanțe lungi. Această problemă a fost cea care a împiedicat dezvoltarea industriei energiei electrice până la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Pe baza descoperirii unei metode eficiente de transmitere a energiei, au început să se dezvolte tehnologii, pe baza cărora a fost curentul electric. Telegraful, motoarele electrice, principiul iluminatului electric - toate acestea au devenit o adevărată descoperire, care a presupus nu numai inventarea și îmbunătățirea constantă a mașinilor electrice mecanice (generatoare), ci și a centralelor întregi.

Una dintre cele mai semnificative repere în dezvoltarea industriei energiei electrice poate fi numită centrale hidroelectrice (HPP), a căror exploatare se bazează pe așa-numitele surse de energie regenerabilă, care arată ca niște mase de apă pre-preparate. Până în prezent, acest tip de centrală este una dintre cele mai eficiente și dovedite de zeci de ani.

Istoria internă a formării și dezvoltării industriei energiei electrice este plină de realizări unice și de cel mai strălucitor contrast între perioadele pre-revoluționare și post-revoluționare. Și dacă prima dintre cele două perioade se datorează volumului neglijabil de producere a energiei electrice și lipsei aproape complete de dezvoltare a industriei de energie electrică ca sector industrial global, atunci a doua perioadă este o descoperire tehnologică reală și incontestabilă care a asigurat o electrificare pe scară largă. în cel mai scurt timp posibil, ceea ce a afectat și multe fabrici și fabrici sovietice și fiecare cetățean sovietic. Electrificarea totală omniprezentă a țării noastre a făcut posibilă recuperarea și, în multe sectoare, depășirea semnificativă a multor țări străine în dezvoltarea tehnologiei, formând astfel un potențial industrial de neîntrecut până la mijlocul secolului al XX-lea. Desigur, industria energiei electrice s-a dezvoltat la fel de rapid în străinătate, dar în ceea ce privește caracterul său de masă și accesibilitatea, nu a reușit niciodată să depășească nivelul Uniunii Sovietice.

Industriile Energiei

Astăzi, industria energiei electrice poate fi împărțită în trei ramuri tehnologice fundamentale, fiecare generând energie electrică în felul său unic.

Energie nucleara

O ramură de înaltă tehnologie și cea mai promițătoare a industriei energiei electrice, care se bazează pe procesul de fisiune a nucleelor ​​atomice în reactoare special adaptate. Energia termică generată în timpul fisiunii nucleare este transformată în energie electrică.

Energie termală

La baza acestei energii se află unul sau altul combustibil (gaz, cărbune, anumite tipuri de produse petroliere), care, atunci când este ars, este transformat în energie electrică.

hidroenergie

Aspectul cheie al producerii de energie în acest tip de energie este apa, care este stocată într-un anumit fel în râuri și rezervoare (lacuri de acumulare). Masele de apă stocate trec prin turbinele generatoare de energie, generând astfel o cantitate semnificativă de energie electrică.

Pe lângă aceasta, se poate observa așa-numita energie alternativă, care, în cea mai mare parte, se bazează pe resurse ecologice. Astfel de resurse includ lumina soarelui, energia eoliană și sursele geotermale. Cu toate acestea, energia alternativă este, în primul rând, un experiment îndrăzneț decât o industrie de energie electrică cu drepturi depline, care nu are eficiența necesară.

Industria energetică în Rusia

Rusia este unul dintre giganții producției de energie electrică și o putere avansată în domeniul industriei energiei electrice. Tehnologii avansate, resurse naturale bogate, multe râuri cu curgere rapidă au făcut posibilă dezvoltarea și punerea în funcțiune a centralelor nucleare și hidrocentralelor moderne de înaltă eficiență. Dezvoltarea și îmbunătățirea constantă a tehnologiilor a dus la formarea uneia dintre cele mai mari rețele energetice din lume, care include o cantitate imensă de curent electric generat și consumat.

Industria energiei electrice din Rusia este împărțită în mai multe companii mari de energie, care, de regulă, operează pe o bază teritorială și sunt responsabile pentru cota lor strict definită din industrie. Principalele capacități de generare ale țării sunt în centralele nucleare și hidroelectrice, unde acestea din urmă furnizează aproximativ 18-20% din energie electrică pe an.

Este important de menționat că modernizarea centralelor existente și punerea în funcțiune a noilor centrale electrice se desfășoară în mod constant. Până în prezent, volumul total de energie electrică generată acoperă în totalitate toate nevoile industriei și ale societății, permițând o creștere stabilă a exporturilor de energie către țările vecine.

Industria energetică a țărilor lumii

Orice stat mare cu un sector industrial dezvoltat va fi întotdeauna un foarte mare producător și consumator de energie electrică. În consecință, industria energiei electrice din oricare dintre aceste state este un sector industrial important din punct de vedere strategic care trebuie dezvoltat în mod constant. Țările cu o industrie de energie electrică dezvoltată includ: Rusia, SUA, Germania, Franța, Japonia, China, India și alte câteva țări, în care fie se observă un nivel ridicat constant de economie și potențial industrial, fie există o creștere economică activă.

Industria energiei electrice este una dintre părțile constitutive ale economiei, în care se implementează procesul de producere, transport, distribuție și consum de energie electrică. Industria energiei electrice afectează toate sectoarele economiei, furnizându-le energie electrică.

Sistemul Unificat de Energie Electrică al Rusiei este un sistem de instalații electrice integrate (centrale electrice, rețele electrice și termice, linii electrice, posturi de transformare, tablouri de distribuție) conectate printr-un singur proces de producție, transport, distribuție și consum de energie electrică în scopul de a satisface nevoile consumatorilor. Industria electrică modernă a Rusiei este formată din centrale termice (cu o capacitate de 149,2 milioane kW), centrale hidraulice (cu o capacitate de 42,3 milioane kW) și centrale nucleare (cu o capacitate de 22,4 milioane kW), conectate prin linii electrice de înaltă tensiune (TL) cu o lungime totală mai mare de 2,5 milioane km.

Până în 1992, industria rusă de energie electrică a avut o structură de management pe două niveluri integrată vertical: Ministerul Energiei și Electrificarea, asociațiile de producție de energie.

În 1992, a fost semnat Decretul președintelui Federației Ruse, care reglementează gestionarea industriei energiei electrice în Federația Rusă în contextul privatizării, care a stabilit procedura și caracteristicile corporatizării în industria energiei electrice:

1. S-a constituit Societatea Rusă pe Acțiuni pentru Energie și Electrificare (RAO „UES din Rusia”), capitalul autorizat a inclus:
   • Proprietatea liniilor principale de transport a energiei electrice cu o tensiune de 220 kV si peste cu statii si mijloace generale de sistem de regim si automatizare de urgenta;
   • Proprietatea centralelor hidraulice cu o capacitate de 300 MW și mai mult, GRES cu o capacitate de 1000 MW și mai mult;
   • Proprietatea departamentului central de dispecerat (CDU) al UES, șapte departamente de dispecerizare unificate (ODD) ale zonelor energetice ale țării, asociație de producție (PO) „Transmisia energiei pe distanțe lungi”;
   • Societățile regionale pe acțiuni din industria energiei electrice și întreprinderile din industria energetică în care Federația Rusă deține cel puțin 49% din acțiuni.
2. Acțiunile a 70 de AO-energos regionale, 332 de organizații de construcții și instalații ale industriei, 75 de institute de cercetare și design industrial și de cercetare, precum și instituții de învățământ speciale ale industriei sunt contribuite la capitalul autorizat al RAO ​​„UES din Rusia”.
3. CDU, ODU zone energetice, PA „Transmisii electrice la distanță”, institute de proiectare și cercetare, instituții de învățământ ale industriei vor fi transformate în societăți pe acțiuni fără privatizarea acestora. Acest lucru a menținut statul în controlul strategiei de management și dezvoltare a industriei.
4. 295 linii electrice principale cu o tensiune de 220 kV și peste cu posturi în 7 zone energetice ale țării.
5. 51 de centrale termice și hidraulice în 7 zone energetice ale UES, precum și instalații energetice ale controlului dispecerelor industriei. Aceste centrale electrice formează coloana vertebrală a FOREM (Piața federală de energie electrică (capacitate)).

În perioada 1992 - 2008, industria energiei electrice a rămas un sector monopolizat al economiei ţării (Figura 1).

Baza tehnologică a lucrării a fost rețeaua electrică a RAO „UES din Rusia” și rețelele organizațiilor furnizoare. Numărul de subiecte FOREM nu a fost limitat, orice organizație care a respectat toate regulile putea deveni subiect FOREM. La acel moment, 16 CNE, 9 CNE, 8 CNE și 7 AO-Energos cu surplus de energie erau furnizorii de energie electrică și capacitate la FOREM. 59 AO-energos a cumpărat energie electrică de la FOREM, iar cinci consumatori sunt entități de piață. În spațiul pieței unice, energie electrică a fost furnizată de la producători către consumatori sub conducerea organizată a RAO „UES din Rusia” și departamentul de dispecerizare al CDU al UES din Rusia.

Figura 1 Structura industriei electrice din 1992 până în 2008

Vânzarea de energie electrică (capacitate) de către fiecare entitate FOREM a fost efectuată numai în limitele soldului rețelei electrice a vânzătorului la tarifele stabilite de Serviciul Federal de Tarife (FTS al Rusiei).

Pe piața FOREM s-a dezvoltat o astfel de situație încât energia electrică a fost distribuită pe propriul teritoriu și, de fapt, centrala care produce această energie nu a putut intra pe piață (Figura 2) .

Figura 2. Structura pieței de energie electrică până în 2008

În cifrele prezentate mai sus, vedem că a existat un management integrat vertical al Sistemului Energetic Unificat în țară.

1. Circuitul integrat vertical avea o serie de caracteristici:
2. Oportunitate de optimizare a capacităților de generare;
3. Monopol privind furnizarea de energie electrică;
4. Reglementarea de stat a tarifelor;
5. Reducerea riscurilor investiționale pentru companiile energetice;
6. Dezvoltarea elementelor lanțului tehnologic s-a realizat după un singur plan;
7. Posibilitatea de concentrare a resurselor financiare.

În anul 2000 a fost concepută o reformă în industria energiei electrice, care a avut ca rezultat: eficiență scăzută a reglementării de stat a industriei, producția și consumul de energie electrică, controlabilitate și eficiență redusă a funcționării, lipsa resurselor de investiții, fiabilitatea redusă a alimentării cu energie electrică. , starea de criză a dezvoltării științifice și tehnice, deteriorarea indicatorilor de durabilitate , lipsa unui sistem eficient de guvernanță corporativă.

Ca bază pentru reformarea industriei energiei electrice, a fost adoptat un program de restructurare a acesteia, cu împărțirea tuturor tipurilor de activități în monopol (transmisia energiei electrice, controlul operațional al dispecerelor) și competitiv (generare, vânzări, servicii de reparații, activități de bază).

Scopul reformei industriei energiei electrice a fost crearea concurenței, reducerea tarifelor la energie electrică, îmbunătățirea securității energetice a țării, fiabilitatea furnizării de energie către consumatori și eficiența industriei, asigurarea atractivității investiționale a industriei energiei electrice și respectarea cu cerinţele de mediu.

Trebuia să creeze o piață de energie electrică competitivă cu drepturi depline, formarea de piețe cu amănuntul pentru energie electrică, oferind o aprovizionare fiabilă cu energie consumatorilor și asigurând o reducere a tarifelor la energie electrică.

Transportul energiei electrice prin rețelele principale (coloana vertebrală) și de distribuție, ca activitate de monopol, este reglementată de stat, iar tuturor participanților la piață li se asigură acces egal la serviciile monopolurilor naturale (Figura 3).

Figura 3. Piața de energie electrică din Rusia după finalizarea reformei din 2008

În cadrul reformei industriei energiei electrice au fost identificate firme specializate în anumite tipuri de activități:

Generarea (generarea) de energie electrică este o activitate comercială a unei entități economice angajată în producerea și vânzarea de energie electrică (capacitate), societatea trimite energie electrică pe piața angro sau cu amănuntul pentru vânzare ulterioară (cumpărare).

Transportul energiei electrice (capacitate) - furnizare de către organizațiile de rețea - subiecte ale pieței angro a serviciilor de transport de energie electrică (capacitate) prin liniile electrice principale.

Distribuția energiei electrice (capacitate) - furnizarea de către organizații comerciale - subiecte ale pieței angro și cu amănuntul a serviciilor de furnizare a energiei electrice (capacitate) prin rețele.

Vânzări de energie electrică (capacitate) - vânzarea de energie electrică către consumatori în baza contractelor de furnizare a energiei electrice care primesc energie electrică de la companii producătoare sau de vânzare.

Relațiile pe piața angro competitivă se formează pe baza interacțiunii comerciale libere, dar după reguli stabilite.

Ca urmare, rețelele de coloană vertebrală au fost transferate către nou-înființată Federal Grid Company, rețelele de distribuție - sub controlul Companiei Interregionale de Distribuție Grid (IDGC), activele departamentelor regionale de dispecerizare au fost transferate către Operatorul de Sistem.

Companiile de producere angro și teritoriale sunt deținute de persoane fizice, iar centralele hidroelectrice sunt fuzionate în compania RusHydro, care se află sub controlul statului, operarea și întreținerea centralelor nucleare sunt încredințate Rosenergoatom Concern OJSC, o divizie a Rosatom State Corporation. OGK-urile unesc centrale electrice specializate în producerea de energie electrică, TGC-urile includ centrale electrice care produc atât energie termică, cât și energie electrică.

Pentru a minimiza abuzurile de monopol, toate centralele WGC sunt situate în diferite regiuni ale țării. În procesul de reformă, companiile generatoare (OGK) au devenit cei mai mari participanți pe piața angro. Compoziția WGC este selectată după cum urmează: în ceea ce privește capacitatea, venitul anual, amortizarea mijloacelor fixe și cantitatea de resurse consumate.

Companiile teritoriale de generare (TGC) unesc centralele electrice din mai multe regiuni învecinate care nu sunt incluse în OGK-uri - în principal centrale termice și electrice combinate care produc atât energie electrică, cât și căldură. Aceste companii producătoare vând energie electrică și căldură în regiunile lor.

Toți vânzătorii și cumpărătorii de energie electrică care respectă regulile stabilite și produc energie electrică sau sunt intermediari între producători și cumpărători au dreptul de a intra pe piața angro de energie electrică.

După reformă, societățile pe acțiuni de energie și electrificare (AO-energo) au fost transferate în jurisdicția companiilor regionale de rețea, cărora li s-a acordat statutul de furnizori de ultimă instanță. Aceștia sunt obligați să încheie contracte de furnizare a energiei electrice cu orice consumatori aflați în zona lor. Până în 2011, se garantează furnizorii care furnizează energie electrică pe baza de tarife reglementate, însă, de la 1 ianuarie 2011, energia electrică este furnizată integral la prețuri gratuite (nereglementate), dar acest lucru nu se aplică populației, care mai primește energie electrică la tarife reglementate.

Activitățile de marketing pot fi desfășurate de o organizație comercială care îndeplinește cerințele stabilite. Organizațiile independente de vânzări furnizează energie electrică consumatorilor la prețuri negociate. Consumatorii care îndeplinesc cerințele privind volumul minim de consum de energie electrică și sunt echipați cu dispozitive de control și contorizare a energiei electrice au dreptul să cumpere energie electrică de la o organizație independentă de vânzare a energiei electrice.

Liniile de transport electric sunt coloana vertebrală a sistemului energetic rus. Pentru păstrarea și consolidarea unității tehnologice, principalele linii electrice au fost transferate către Compania Federală Rețea, care asigură:

• interacțiunea pe piața angro de energie electrică a producătorilor și consumatorilor;
• conectarea regiunilor la o singură rețea electrică;
• acces egal la piața angro de energie electrică pentru vânzători și cumpărători.

Federal Grid Company este o companie de stat, iar serviciile de transport și distribuție a energiei electrice sunt reglementate.

Prognoza producției și consumului de energie electrică este asigurată de Operatorul de Sistem și oferă tuturor participanților la piață servicii de gestionare a modurilor de funcționare ale sistemului energetic. Activitățile operatorului de sistem sunt controlate de stat, iar plata serviciilor pentru activitățile acestuia este aprobată de organul de stat autorizat. Sarcinile operatorului de sistem sunt să gestioneze modurile de funcționare ale Sistemului Energetic Unificat al Rusiei și, de asemenea, să asigure un echilibru în producția și consumul de energie electrică, să controleze alimentarea neîntreruptă și calitatea energiei electrice.

Administratorul Sistemului de Comerț (ATS) desfășoară activități de organizare a comerțului pe piața angro de energie electrică (capacitate), legate de încheierea și executarea contractelor de furnizare a energiei electrice.

Până în prezent, în mâinile companiilor private se află: vânzările, administrarea sistemului comercial și organizațiile de reparații (servicii). Din documentele de proprietate se poate concluziona că administratorul sistemului de tranzacționare și companiile de vânzări nu produc și nu transmit energie electrică. Administratorul sistemului de tranzacționare este responsabil de aspectele legale ale vânzării energiei electrice, iar firmele de vânzare sunt intermediari între producătorii și consumatorii de energie electrică. Domeniile rămase de activitate din industria energiei electrice, precum: distribuția și transportul energiei electrice, centralele nucleare și izolate, sunt în mâna statului, însă fiecare intermediar între producătorii și consumatorii de energie electrică are propria sa componentă. în tariful pentru energia electrică.

De la 1 ianuarie 2011, energia electrică este furnizată integral la prețuri gratuite (nereglementate), adică piața de energie electrică a fost liberalizată, dar acest lucru nu se aplică populației, care încă o primește la tarife reglementate.

După reformarea industriei, prețul energiei electrice este stabilit la cel mai mare tarif, care este indicat de ultimul furnizor selectat pe piața angro. Ca urmare a reformei, s-a presupus că prețurile vor începe să scadă din cauza concurenței din industrie. Până în prezent, prețurile la energie electrică continuă să crească, ceea ce va duce la monopolizarea pieței.

Calculăm costul energiei electrice pentru fiecare tip de centrală - centrale termice, hidrocentrale și centrale nucleare. Cantitatea de energie electrică E otp furnizată de o centrală separată către piață, precum și cantitatea de energie electrică E otp primită de consumatori de pe piață, se stabilesc în conformitate cu bilanțul pentru entitățile din piață.

Să luăm cifrele medii pentru fiecare centrală electrică:

• TPP cu o capacitate instalată de 200 MW funcționează în regim semi-vârf folosind capacitatea instalată timp de 4740 de ore pe an;
• CHE cu o capacitate instalată de 800 MW funcționează în partea de vârf a programului de sarcină folosind capacitatea instalată pentru 3570 de ore pe an;
• O centrală nucleară cu o capacitate instalată de 1000 MW funcționează în partea de bază a programului de sarcină electrică folosind capacitatea instalată pentru 6920 de ore pe an.

Furnizarea anuală de energie electrică a pieței se determină prin înmulțirea capacității instalate a centralei și a numărului anual de ore de funcționare, minus consumul de energie electrică pentru nevoile proprii ale centralei.

Tabelul 1 - Indicatori de performanță tehnică și economică a centralelor electrice care furnizează energie electrică pe piață în 2011

Calculați costul energiei electrice generate la centrala electrică.

Costurile cu combustibilul sunt estimate prin expresia:

Unde v- consum specific de combustibil pentru alimentarea cu energie electrică, g/(kW*h);

C - prețul combustibilului, rub./t.

Cantitatea anuală de energie electrică furnizată de centrală către piață:

unde E otp - cantitatea anuală de energie electrică furnizată pieței, milioane kWh;

P este capacitatea instalată a centralei, MW;

t este numărul de ore de muncă pe an, mie de ore;

Costurile combustibilului pentru furnizarea de energie electrică de către centrala electrică către piață:

Deducerile din amortizarea centralei electrice sunt estimate la 3,5% din costul mijloacelor fixe de producție:

unde З amr - amortizarea mijloacelor fixe,%;

C - costul activelor fixe de producție, miliarde de ruble.

Fondul de salarii anuale Z o.t. se determină pe baza numărului standard de personal industrial și de producție la 1 MW, a salariului mediu lunar și a capacității instalate a centralei electrice:

unde H este numărul standard de personal la 1 MW de capacitate instalată, persoane;

Р UST - puterea instalată a centralei, MW;

Z O.T. - salariul mediu lunar, mii de ruble;

M - numărul de luni lucrate într-un an, lună.

Plățile către fondul de pensii, asigurările sociale și fondurile de ocupare a forței de muncă se calculează:

unde P PFR - plăți către PFR,%;

W o.t. - fondul de salarii anuale; mii de ruble;

unde P FSS - plăți către FSS,%.

unde P FFOMS - plăți către FFOMS, %.

unde P TFOMS - plăți către TFOMS, %.

Reprezentăm costurile pentru nevoile tehnologice sub forma unei formule:

unde 3 tech. - cheltuieli pentru nevoi tehnologice, milioane de ruble;

W.m. - cheltuieli pentru nevoi auxiliare, milioane de ruble;

W p.s. - costuri pentru nevoile de producție, milioane de ruble;

3 pr. - alte costuri, mln. rub.

Costul energiei electrice produse la centrala electrică pe an:

Costul energiei electrice pe 1 MWh furnizat de centrala pe piata este:

Calculați costul energiei electrice generate la o centrală termică. Cantitatea anuală de energie electrică furnizată de către TPP pe piață:

Costurile combustibilului pentru furnizarea de energie electrică din TPP-uri către piață:

Taxele de amortizare TPP sunt estimate la 3,5% din costul activelor fixe de producție:

Fondul de salarii anuale Z o.t. se determină pe baza numărului standard de personal industrial și de producție, în valoare de 1,6 persoane pe 1 MW, a salariului mediu lunar în valoare de 18 mii de ruble pe lună și a capacității instalate a TPP:

Plățile către fondul de pensii, asigurările sociale și fondurile de ocupare a forței de muncă sunt:

Costul energiei electrice produse la TPP-uri pe an:

Costul energiei electrice pe 1 MWh furnizat pieței de către TPP-uri este:

Prin analogie, calculăm costul energiei electrice generate la centralele hidroelectrice. Cantitatea anuală de energie electrică furnizată de CHE pe piață:

Taxele de amortizare HPP sunt estimate la 3,5% din costul activelor fixe de producție:

Fondul de salarii anuale Z o.t. se determină, pe baza numărului standard de personal industrial și de producție, în valoare de 0,3 persoane pe 1 MW, salariul mediu lunar în valoare de 18 mii de ruble pe lună și capacitatea instalată a CHE:

Costurile pentru nevoile tehnologice sunt:

Costul energiei electrice produse la hidrocentrale pe an:

Costul energiei electrice pe 1 MWh furnizat de către centralele electrice pe piață este:

Prin analogie, calculăm costul energiei electrice generate la centralele nucleare. Cantitatea anuală de energie electrică furnizată de centralele nucleare către piață:

Taxele de amortizare a CNE sunt estimate la 3,5% din costul activelor fixe de producție:

Fondul de salarii anuale Z o.t. se determină pe baza numărului standard de personal industrial și de producție, în valoare de 1 persoană pe 1 MW, a salariului mediu lunar în valoare de 22 de mii de ruble pe lună și a capacității instalate a centralei nucleare:

Plățile totale către fondul de pensii, asigurările sociale și fondurile de ocupare a forței de muncă sunt:

Costurile materialelor auxiliare, costurile de producție și alte costuri sunt stabilite în valoare de:

Costul energiei electrice produse la centralele nucleare:

Costul energiei electrice pe 1 MWh furnizat de centrale nucleare către piață este:

Tariful energiei electrice este alcătuit din următoarele componente: cuantumul prețului angro al energiei electrice, servicii de transport prin rețele principale, servicii de transport de energie electrică prin rețele de distribuție, servicii de la furnizorii pieței angro de energie electrică și de capacitate, servicii de la companiile de vânzare a energiei pt. transportul energiei electrice.

Astfel, astăzi, tariful pentru energia electrică este în continuă creștere, iar pentru unele grupuri de consumatori ajunge de la 3 la 5 ruble pe kWh. Creșterea tarifului la energia electrică depinde de prețul energiei electrice pe piața cu amănuntul, precum și de componenta de rețea și vânzare (Figura 4.5).

Figura 4. Tarif pentru transportul energiei electrice în Republica Tatarstan, copeici/kWh

Figura 5. Indemnizație de vânzare pentru Republica Tatarstan, kop./kWh

Tabelul 2. Prețurile finale ale energiei electrice în Republica Tatarstan pentru 12 luni din 2011 (ruble/MWh)

O creștere semnificativă a tarifului la energie electrică ridică problema necesității de a găsi modalități de reducere a tarifului pentru consumatorii de energie electrică. Una dintre direcții poate fi construcția unei mici generații. Datorită construcției unei centrale electrice mici, consumatorul beneficiază de o plată suplimentară suplimentară a energiei electrice către rețele și companiile de vânzare cu amănuntul de energie și, de asemenea, asigură o furnizare fiabilă și neîntreruptă de energie electrică pentru producție.

Recent, în Rusia au apărut din ce în ce mai mulți consumatori noi de energie electrică - acestea sunt întreprinderi industriale, întreprinderi mici și mijlocii. Totuși, pentru conectarea la rețeaua electrică este necesară încheierea unui contract de racordare tehnică. Tariful pentru racordarea tehnică a crescut semnificativ în ultima perioadă (Figura 6).

Figura 6. Tariful pentru racordarea tehnică la rețea și costul construcției producției mici, mii de ruble/kWh

Datele din figură ne permit să spunem că conexiunea tehnică la rețea și construcția unei noi generații în partea centrală a Rusiei diferă de aproximativ două ori. 35% dintre consumatorii de energie electrică se află în partea centrală a Rusiei.

Să determinăm costul energiei electrice pentru o centrală electrică mică cu o capacitate de 20 MW, care funcționează în partea de bază a programului de sarcină folosind capacitatea instalată pentru 4740 de ore pe an. Preluăm costul echipamentului principal la o rată de 35 de mii de ruble. kW.

Tabelul 3. Indicatori tehnico-economici ai unei centrale electrice mici

Furnizarea anuală de energie electrică se determină prin înmulțirea capacității instalate a centralei și a numărului anual de ore de funcționare, minus consumul de energie electrică pentru nevoile proprii ale centralei:

Consumul de gaz pentru producerea a 1 kWh de energie electrică va fi de 0,3 metri cubi, 99,8 milioane kWh vor necesita 30 milioane metri cubi. m. de gaz.

Costurile cu gaze sunt estimate prin expresia:

Unde v- consumul specific de gaz pentru alimentarea cu energie electrică; C - prețul combustibilului.

Deducerile din amortizare sunt estimate la 5% din activele fixe de producție:

Costul producerii a 99,8 milioane kWh de energie electrică va fi:

Costul energiei electrice pentru 1 kWh este:

Din aceasta rezultă că costul energiei electrice produse la o centrală electrică mică este de 1,9 ruble / (kWh) atunci când gazul este utilizat ca materie primă.

Companiile energetice străine oferă construcția de centrale electrice mici la rata de 35 de mii de ruble/(kWh), construcția unei centrale electrice cu o capacitate instalată de 20 MW va costa aproximativ 700 de milioane de ruble.

Achiziția de energie electrică din rețea în valoare de 100 de milioane de kWh de către o întreprindere de astăzi va costa aproximativ 300 până la 500 de milioane de ruble. Din aceasta putem concluziona că construcția unei mici centrale electrice este promițătoare și amortizarea va fi de cel mult 5 ani.

Literatură

1. Maksimov B.K., Molodyuk V.V. Calculul eficienței economice a centralelor electrice pe piața de energie electrică. Moscova: Editura MEI, 2002. 121 p.
2. Fomina V.N. Economia Energiei. M.: GUU, 2005.
3. Cu privire la organizarea managementului complexului de energie electrică al Federației Ruse în contextul privatizării: Decretul președintelui Federației Ruse din 15 februarie 1992 [resursa electronică]. Acces din sistemul juridic de referință „ConsultantPlus”.
4. Kuzovkin I.A. Reforma industriei energiei electrice și securitatea energetică. M.: SA „Institutul de Microeconomie”, 2006. 359 p.;
5. Bakhteeva N.Z. Bazele pieței pentru funcționarea industriei (pe exemplul industriei energiei electrice). Kazan; 2006.-364 p.;
6. Cu privire la reforma industriei energiei electrice din Federația Rusă: Decretul Guvernului Federației Ruse din 11 iulie 2001 nr. 523 [resursă electronică]. Acces din sistemul juridic de referință „ConsultantPlus”.
7. Anuarul statistic rusesc 2007-2011, Stat. Colectie. M.: Goskomstat, 2012.

Bibliografie

1. Maksimov B.K., Molodyuk V.V. Analiza cost-eficiență a centralelor electrice de pe piața energiei electrice. M.: Editura MEI 2002. 121 p.
2. Fomin V.N. economie de energie. M.: SUM, 2005.
3. Cu privire la gestionarea complexului de energie electrică al Federației Ruse în privatizare: Decretul prezidențial al RF din 15.02.1992 . Acces din ref.-sistem juridic „ConsultantPlus”.
4. Kuzovkin I.A. Reformarea sectorului energiei electrice și securitatea energetică. M.: „Institutul de Microeconomie” OJSC, 2006. 359 p.
5. Bakhteeva N.Z. Bazele pieței funcționării industriei (exemplificate de industria energiei electrice). Kazan, 2006.-364 p.
6. Cu privire la reforma industriei energiei electrice din Federația Rusă: Hotărârea Guvernului RF din 11 iulie 2001 nr. 523 . Acces din ref.-sistem juridic „ConsultantPlus”.
7. Anuarul de statistică rusă 2007-2011, Stat. Carte. M.: Goskomstat, 2012.

Analiza structurii industriei electrice moderne

Articolul analizează puterea electrică înainte și după perioada reformei. Autorul a calculat costul energiei electrice generate de diferite tipuri de centrale electrice, concluzia unei supraestimări semnificative a tarifului la energia electrică pentru consumatori. Articolul concluzionează că unul dintre mecanismele de scădere a tarifului la energia electrică poate fi dezvoltarea producției mici.

Industria electrică modernă este o combinație unică de metode clasice și alternative de generare a energiei. Datorită epuizării treptate a resurselor pământului, căutarea altor surse a devenit o prioritate pentru dezvoltarea întregii industrii. Desigur, metodele consacrate nu-și pierd din relevanță, totuși, ele trec și prin modificări și optimizare pentru a le crește eficacitatea.

Un rol important îl joacă factorul de mediu: toate dezvoltările moderne vizează nu numai stimularea creșterii productivității, ci și producerea unor daune minime asupra mediului.

Metode de generare a energiei: avantaje și dezavantaje

Industria modernă a energiei electrice oferă multe modalități de a genera energie electrică. În mod convențional, ele pot fi împărțite în două mari categorii: clasice și alternative.

Metodele clasice includ toate modalitățile obișnuite de obținere a energiei. Cel mai adesea acestea necesită utilizarea unor resurse suplimentare, cum ar fi petrolul, cărbunele sau gazul. Cu alte cuvinte, se folosesc surse neregenerabile.

Metodele clasice de extragere a energiei includ:

1. HPS. Performanță mare și cost redus. În acest caz, echilibrul mediului este perturbat, în cazul unei descoperiri, riscul unui număr mare de victime umane.


2. CENTRALĂ NUCLEARĂ. Relativ prietenos cu mediul, eficiență. Problemele includ eliminarea deșeurilor, vulnerabilitatea, consecințele catastrofale într-un accident.


3. TPP. Mai puțin periculoase decât centralele hidro sau nucleare. Poluează foarte mult mediul, consumă multe resurse.

Este important de menționat că, în ciuda credinței larg răspândite despre pericolele și radiațiile radioactive ale centralelor nucleare, TPP-urile sunt cele care emit cele mai multe substanțe radioactive în atmosferă - produse de prelucrare a cărbunelui. Astfel de emisii, spre deosebire de deșeurile CNE, se degradează în atmosferă în timp, dar până în acel moment au un efect nociv asupra întregului teritoriu.

Metodele alternative implică utilizarea resurselor naturale regenerabile. Acestea includ:

1. Însorit. Cea mai promițătoare, deși subdezvoltată direcție. Cea mai mare dificultate este proiectarea celor mai eficiente panouri solare.


2. Moara de vant. Cel mai avansat mod. Morile de vânt moderne se pot adapta în mod independent condițiilor pentru a obține o eficiență maximă.


3. Energia fluxului și refluxului. În ciuda nepopularității sale, această metodă este eficientă.

În cele mai multe cazuri, cea mai mare dificultate este doar implementarea acestor tehnologii și costul destul de ridicat al unei astfel de electricități.

Industria modernă a energiei electrice în Rusia

În ciuda tendinței globale de reducere a utilizării centralelor nucleare, în Rusia nu numai că funcționarea acestora continuă, dar se ia în considerare și problema creării de noi centrale nucleare. Graficul de mai jos arată perfect tendința generală către creșterea producției de energie.

Industria modernă de energie electrică a statului se bazează în prezent pe această sursă de energie electrică. Caracteristicile funcționării unor astfel de întreprinderi permit, de asemenea, construirea și utilizarea de noi centrale nucleare în scopul încălzirii spațiilor rezidențiale: puterea termică a stațiilor este suficientă pentru astfel de scopuri.

Tendințele generale în dezvoltarea industriei energiei electrice în Rusia indică rate de producție în creștere.

Motivul eșecului în 2009 a fost declinul economic, dar deja în 2010, producția de energie electrică a început să capete din nou amploare.

Metode alternative nu sunt încă folosite la nivel de stat, dar întreprinderile private și persoanele fizice folosesc deja panouri solare.

Industria modernă a energiei electrice din Rusia se concentrează mai mult pe optimizarea industriilor existente decât pe dezvoltarea unor noi modalități de a genera electricitate.

Mai multe despre industria modernă a energiei electrice: metode, metode, tendințe în Rusia și alte țări pot fi găsite la expoziția Electro.

Introducere

Industria energiei electrice este o ramură complexă a economiei, care include ramura pentru producerea energiei electrice și transmiterea acesteia către consumator. Industria energiei electrice este cea mai importantă industrie de bază din Rusia. De nivelul dezvoltării acesteia depinde întreaga economie națională a țării, precum și nivelul de dezvoltare a progresului științific și tehnologic din țară.

O caracteristică specifică industriei energiei electrice este că producția acesteia nu poate fi acumulată pentru utilizare ulterioară, prin urmare, consumul corespunde producției de energie electrică atât ca mărime (ținând cont de pierderi), cât și în timp.

Este deja imposibil să ne imaginăm viața fără energie electrică. Industria energiei electrice a invadat toate sferele activității umane: industrie și agricultură, știință și spațiu, modul nostru de viață. Proprietatea sa specifică este capacitatea de a se transforma în aproape toate celelalte tipuri de energie (combustibil, mecanică, sonoră, lumină etc.)

În industrie, electricitatea este utilizată atât pentru a acționa diverse mecanisme, cât și direct în procesele tehnologice. Funcționarea mijloacelor moderne de comunicație se bazează pe utilizarea energiei electrice.

Electricitatea în viața de zi cu zi este partea principală a asigurării unei vieți confortabile pentru oameni.

Electricitatea joacă un rol important în industria transporturilor. Transportul electric nu poluează mediul înconjurător.

1. Importanța industriei energiei electrice în economia Federației Ruse

Dezvoltarea stabilă a economiei este imposibilă fără un sector energetic în continuă dezvoltare. Industria energiei electrice stă la baza funcționării economiei și a susținerii vieții. Funcționarea fiabilă și eficientă a industriei de energie electrică, aprovizionarea neîntreruptă a consumatorilor reprezintă baza dezvoltării progresive a economiei țării și un factor integral în asigurarea unor condiții civilizate de viață pentru toți cetățenii săi. Industria energiei electrice este un element al complexului de combustibil și energie. Complexul de combustibil și energie al Rusiei este un puternic sistem economic și de producție. Are o influență decisivă asupra statului și perspectivelor de dezvoltare a economiei naționale, furnizând 1/5 din produsul intern brut, 1/3 din volumul producției industriale și veniturile bugetului consolidat al Rusiei, aproximativ jumătate din bugetul federal, exporturile și veniturile valutare.

În dezvoltarea industriei energetice, se acordă o mare importanță locației corecte a industriei energiei electrice. Cea mai importantă condiție pentru amplasarea rațională a centralelor electrice este o prezentare cuprinzătoare a nevoii de energie electrică în toate sectoarele economiei naționale a țării și a nevoilor populației, precum și a fiecărei regiuni economice în viitor.

Unul dintre principiile de localizare a industriei de energie electrică în stadiul actual de dezvoltare a economiei de piață este construirea de centrale termice predominant mici, introducerea de noi tipuri de combustibil și dezvoltarea unei rețele de înaltă distanță. linii de transmisie a energiei electrice de tensiune.

O caracteristică esențială a dezvoltării și amplasării industriei energiei electrice este construcția pe scară largă a centralelor combinate de căldură și energie (CHP) pentru încălzirea diverselor industrii și utilități. Centralele de cogenerare sunt situate în punctele de consum de abur sau apă caldă, deoarece transferul de căldură prin conducte este fezabil din punct de vedere economic doar pe o distanță scurtă.

O direcție importantă în dezvoltarea industriei energiei electrice este construcția de hidrocentrale. O caracteristică a dezvoltării moderne a industriei energiei electrice este construcția sistemelor de energie electrică, integrarea acestora și crearea Sistemului Energetic Unificat (UES) al țării.

2. Caracteristicile celor mai mari centrale termice și nucleare

Centrale termice (TPP).În Rusia există aproximativ 700 de centrale termice mari și medii. Ei produc până la 70% din energie electrică. Centralele termice folosesc combustibil organic - cărbune, petrol, gaz, păcură, șist, turbă. Centralele termice sunt orientate spre consumator si in acelasi timp sunt situate la surse de resurse de combustibil. Orientate spre consumator sunt centralele electrice care folosesc combustibil cu conținut ridicat de calorii, care este rentabil din punct de vedere economic pentru transport. Centralele electrice care funcționează cu păcură sunt situate în principal în centrele industriei de rafinare a petrolului. Centralele termice mari sunt Berezovskaya GRES-1 și GRES-2, care funcționează pe cărbune din bazinul Kansk-Achinsk, Surgutskaya GRES-1 și GRES-2, Urengoyskaya GRES - pe gaz.

Avantajele centralelor termice: locație relativ liberă asociată cu distribuția largă a resurselor de combustibil în Rusia; capacitatea de a genera energie electrică fără fluctuații sezoniere (spre deosebire de centralele hidroelectrice). Dezavantajele includ: utilizarea resurselor de combustibil neregenerabile; eficiență scăzută; impact extrem de negativ asupra mediului (centralele termice din întreaga lume emit anual în atmosferă 200–250 de milioane de tone de cenușă și aproximativ 60 de milioane de tone de dioxid de sulf; în plus, absorb o cantitate imensă de oxigen).

Centrale nucleare (CNE). Centralele nucleare folosesc combustibil transportabil. CNE sunt orientate către consumatori aflați în zone cu un echilibru energetic și combustibil tensionat sau în locuri în care resursele de combustibili minerale identificate sunt limitate. În plus, industria nucleară este unul dintre sectoarele de intensitate științifică excepțional de mare.

Ponderea centralelor nucleare în producția totală de energie electrică în Rusia este încă de 12%, în SUA - 20%, Marea Britanie - 18,9%, Germania - 34%, Belgia - 65%, Franța - peste 76%.

Acum există nouă CNE în Rusia, cu o capacitate totală de 20,2 milioane kW: CNE Leningrad în regiunea de nord-vest, CNE Kursk și Novovoronezh în regiunea centrală Cernobîl, CNE Smolensk și Kalinin în regiunea economică centrală, CNE Balakovo în Volga Regiunea, Kola CNE în nord și Beloyarskaya în Urali CNE, Orientul Îndepărtat - CNE Bilibino.

Avantajele centralelor nucleare: pot fi construite în orice zonă; factorul de utilizare a capacității instalate este de 80%; în condiții normale de funcționare, sunt mai puțin dăunătoare mediului decât alte tipuri de centrale electrice; nu absorbi oxigen. Dezavantajele centralelor nucleare: dificultăți în îngroparea deșeurilor radioactive (pentru scoaterea lor din stație sunt construite containere cu protecție puternică și un sistem de răcire; îngroparea se efectuează în pământ la adâncimi mari în straturi stabile din punct de vedere geologic); consecințe catastrofale ale accidentelor la centralele noastre nucleare din cauza unui sistem de protecție imperfect; poluarea termică a rezervoarelor utilizate de centralele nucleare. Din punct de vedere economic, energia nucleară este specifică. Are cel puțin două trăsături cardinale. Prima caracteristică este legată de rolul mare al investițiilor de capital, care aduc principala contribuție la costul energiei electrice. Din care decurge necesitatea de a se tine cont in mod deosebit si rezonabil de rolul investitiei de capital. Al doilea este determinat de specificul utilizării combustibilului nuclear, care diferă semnificativ de cel inerent combustibilului chimic convențional. Din păcate, încă nu există un consens cu privire la modul în care aceste caracteristici ar trebui luate în considerare în calculele economice. Pe exemplul industriei nucleare rusești, este posibil să se analizeze caracteristicile de mai sus din punctul de vedere al caracteristicilor moderne ale producției de energie electrică.

În ciuda faptului că problemele economice ale energiei nucleare au fost descrise în detaliu într-o monografie, cu toate acestea, optimismul în previziunile dezvoltării acesteia care a existat până la mijlocul anilor 1980 a fost determinat în principal de ideea unei intensități moderate a capitalului nuclear. centrale electrice, adesea dictate de considerente politice.

Se știe că investițiile de capital specifice în centralele nucleare sunt mult mai mari decât în ​​centralele convenționale, în special pentru centralele nucleare cu reactoare rapide. Acest lucru se datorează în primul rând complexității schemei tehnologice NPP: sunt utilizate sisteme cu 2 și chiar 3 bucle pentru îndepărtarea căldurii din reactor.

Se creează un sistem special de răcire de urgență garantată.

Există cerințe ridicate pentru materialele de proiectare (puritate nucleară).

Producția de echipamente și instalarea acestuia se realizează în condiții deosebit de stricte, atent controlate (tehnologia reactorului).

În plus, eficiența termică la centralele nucleare cu reactoare termice utilizate în prezent în Rusia, este vizibil mai scăzut decât la centralele termice convenționale.

O altă problemă importantă este că elementele de combustibil din interiorul reactorului conțin în mod constant o cantitate semnificativă de combustibil nuclear necesară pentru a crea o masă critică. În unele publicații, de exemplu, conform datelor lui Batov, Yu.I. Koryakin, 1969, se propune includerea costului primei încărcături de combustibil nuclear în investițiile de capital. Dacă urmăm această logică, atunci investițiile de capital ar trebui să includă nu numai combustibilul situat în reactorul în sine, ci și utilizat în ciclul extern al combustibilului. Pentru reactoarele care utilizează un ciclu închis cu regenerare a combustibilului, cum ar fi reactoarele rapide, cantitatea totală de combustibil „înghețată” în acest fel poate fi de 2-3 ori sau chiar mai mare decât masa critică. Toate acestea vor crește semnificativ componenta deja semnificativă a investițiilor de capital și, în consecință, vor înrăutăți indicatorii economici calculați ai centralelor nucleare.

Această abordare nu poate fi considerată corectă. Într-adevăr, în orice producție, unele elemente ale echipamentului sunt în funcțiune constantă, în timp ce alte mijloace materiale de serviciu sunt înlocuite în mod regulat cu altele noi. Totuși, dacă această perioadă nu este prea lungă, costul acestora nu este inclus în investițiile de capital. Aceste costuri sunt luate în considerare ca ordinare, curente. În cazul tijelor de combustibil, acest lucru este evidențiat de perioada de utilizare a acestora, care nu depășește câteva luni.

O altă problemă importantă este prețul combustibilului nuclear. Dacă vorbim doar despre uraniu, atunci costul acestuia este determinat de costurile de exploatare, extracție din minereu, îmbogățire izotopică (dacă este necesar).

Dacă combustibilul este plutoniu, care este utilizat pentru reactoare rapide, atunci, în cazul general, ar trebui să se distingă două moduri: închis, când există suficient plutoniu pentru a satisface nevoile de dezvoltare a energiei și conversie, când nu este suficient și 235 Odată cu acesta se foloseşte U. Pentru cazul ciclului de conversie Preţul plutoniului trebuie determinat dintr-o comparaţie cu preţul cunoscut de 235 U. Orice reactor rapid poate folosi atât plutoniu cât şi combustibil uraniu. Prin urmare, într-o comparație economică, poate fi exclusă influența efectului tipului de combustibil asupra componentei de capital a costului energiei electrice. Este suficient să echivalăm doar costurile directe ale combustibilului (componentele combustibilului) în ambele cazuri. Potrivit experților, prețul plutoniului depășește prețul a 235 U cu aproximativ 30%. Pentru plutoniu, această circumstanță este importantă, deoarece plutoniul produs ca produs secundar aduce un venit mare.

Industria energetică este unul dintre sectoarele energetice de top, care include vânzarea, transportul și producția de energie electrică. Această ramură a energiei este considerată importantă, întrucât are mari avantaje față de alte tipuri de energie și anume: distribuție între consumatori, este ușor de transportat pe distanțe mari și de transformat în altă energie (termică, mecanică, ușoară, chimică etc.) .). O trăsătură distinctivă a energiei electrice este simultaneitatea acesteia în generarea și consumul de energie, deoarece curentul electric se propagă prin rețele aproape cu viteza luminii.

Producerea energiei electrice. Acesta este procesul prin care diferitele tipuri de energie sunt convertite în energie electrică. Se întâmplă în centralele electrice. În acest moment, există mai multe tipuri:

1. Industria energiei termice. Principiul este următorul - energia de ardere (termică) a combustibililor organici este transformată în energie electrică. Industria termoenergetică include centrale termice – în condensare și cogenerare.
2. Energie nucleară. Include centralele nucleare. Principiul producerii energiei electrice este similar cu generarea energiei în centralele termice. Diferența este că energia termică se obține prin fisiunea nucleelor ​​atomice într-un reactor, și nu prin arderea combustibilului.
3. hidroenergie. Acest tip de generare de energie include centralele hidroelectrice. Aici energia fluxului de apă (cinetică) este convertită în electricitate. Cu ajutorul barajelor se creează o diferență artificială de nivel de suprafață pe râuri. Sub influența gravitației, apa din amonte se revarsă prin canale speciale în compartimentul inferior. Turbinele de apă sunt amplasate în canale, palele lor rotesc fluxul de apă.

Curenții marini sunt mult mai puternici decât curenții râurilor din întreaga lume, prin urmare, în prezent, se lucrează la crearea hidrocentralelor offshore.

1. Energie alternativa. Acestea includ tipuri de generare de energie electrică care au o serie de avantaje față de cele tradiționale, dar din anumite motive nu au primit suficientă distribuție. Principalele tipuri de energie alternativă:

Energia eoliană - pentru a genera energie electrică, utilizați energia cinetică a vântului.

Energia solară - energia electrică se obține din energia luminii solare.

Dezavantajul acestor forme de energie alternativă este că au putere redusă, iar generatoarele sunt scumpe.

1. energie geotermală. Utilizează căldura naturală a Pământului pentru a genera electricitate. Stațiile geotermale sunt centrale termice obișnuite, unde un reactor nuclear și un cazan sunt o sursă de căldură pentru încălzire.

De asemenea, tipurile de generare includ: energia mareelor, energia hidrogenului și energia valurilor.

Transportul energiei electrice de la centralele electrice către consumatori se realizează prin intermediul rețelelor electrice. Din punct de vedere tehnic, rețeaua electrică este un ansamblu de transformatoare care sunt amplasate la stații și linii electrice.