CC BY
32
УДК 627.8.03
Акулова А.Ш.
кандидат экономических наук доцент кафедры экономической теории, региональной и отраслевой экономики ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет»
г. Оренбург, РФ Белов И.Ю. студент
направление подготовки 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный университет»
г. Оренбург, РФ
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЙ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
Аннотация
В данной статье представлены определение ГЭС, ее принцип работы, а так же проблемы, которые необходимо учитывать при строительстве гидроэлектростанции. Рассматриваются все сопутствующие последствия, влияющие на жизнь человека, экологию, микроклимат и на экосистему местности.
Ключевые слова
ГЭС, гидроэлектростанция, станция, энергия, электроэнергия, проблема, водохранилище, водоем.
Гидроэлектростанция или сокращенно ГЭС -- современная электростанция, которая в качестве источника энергии вырабатывается из потока воды. Такие электростанции строят на реках, сооружая плотины и водохранилища. Для выработки электрической энергии на основных гидроэлектростанциях необходимы 2 фактора: гарантированная обеспеченность водой и наличие рельефных особенностей -уклона реки.
Совокупность гидротехнических сооружений обеспечивает необходимый напор воды, который должен поступить на гидротурбинные лопасти, которые приводят во вращение ротор гидрогенератора, вырабатывающий электроэнергию.
Нужный напор воды создается с помощью построенной плотины, что приводит к концентрации реки в определенном месте, или естественным ротоком воды, то есть деривацией (чаще встречается на горных реках, имеющих быстрое течение), или использованием совместно и плотины, и деривации.
В головном здании гидроэлектростанции располагается все энергетическое оборудование. В машзале находятся гидроагрегаты, которые непосредственно преобразуют энергию тока воды в электрическую энергию. А также там может находиться и дополнительное оборудование: устройства управления и контроля над работой станции, трансформаторная подстанция, распредустройства и многое другое.
Мощность гидроэлектростанции зависит от напора и расхода воды, а также от коэффициента полезного действия (КПД) турбин и гидрогенераторов, которые используются на станции.
ГЭС могут делить в зависимости от вырабатываемой мощности:
• мощные ГЭС - вырабатывают от 25 МВт и выше;
• средние ГЭС - до 25 МВт;
• малые ГЭС - до 5 МВт.
Также гидроэлектростанции разделяются в зависимости от максимального использования напора
воды:
• высоконапорные - более 60 м;
• средненапорные - от 25 м;
• низконапорные - от 3 до 25 м.
ГЭС еще делятся в зависимости от максимального использования напора воды:
• высоконапорные - более 60 м;
• средненапорные - от 25 м;
• низконапорные - от 3 до 25 м.
Мощность гидроэлектростанции зависит от напора и расхода воды, а также от коэффициента полезного действия (КПД) турбин и гидрогенераторов, которые используются на станции.
Во всем мире, на сегодняшний день, производится лишь 6% электрической энергии на гидроэлектростанциях. Но это не значит, что эту энергию почти не используют. Так например в Бразилии, Канаде, Швеции электроэнергия выработанная на ГЭС, покрывает 50% ее потребности. Норвегия, в свою очередь, полностью обеспечивает себя электроэнергией благодаря таким станциям. Затрагивая Россию, можно сказать, что 20% всей электроэнергии добывается при помощи рек.
Главная проблема строительства ГЭС в том, что значительная площадь земли отдается под водохранилища, в том числе, плодородные поля, используемые для посадки зерновых культур, деревни и кладбища. В нашей стране под водохранилища было затоплено более 6 миллионов гектаров земли.
Важно отметить, что в весенний период, когда тает лед, происходит затопление земель, которые окружают водохранилища, из-за того, что уровень воды в них становится значительно выше. Эти затопления приводят к тому, что земли становятся заболоченными.
Еще одной проблемой строительства гидроэлектростанции является абразия. Абразия (от латинского аЬга8ю - соскабливание, сбривание) - это разрушение под воздействием воды берегов морей, озёр и крупных водохранилищ. Процессы этого явления могут длиться десятилетиями, в следствие чего происходит переработка грунта, что приводит к загрязнению воды и заилению дна водоема.
Исходя из этих негативных последствий можно сделать вывод, что из-за строительства гидроэлектростанций, а также создания водоемов, обязательных для их работы, меняется экосистема местности. Так, можно заметить, что в близлежащих к ГЭС населенных пунктах, температура, влажность и давление воздуха отличаются от этих показателей в городах и селах с похожим географическим положением, но без гидроэлектростанции рядом. Нельзя не обратить внимание на качество воды в водохранилище, которое снижается из года в год.
Еще можно сказать, что в теплый период времени мы можем наблюдать сильное прогревание воды, которые влечет за собой уменьшение уровня кислорода и еще ряд негативных процессов, одним из них является тепловое загрязнение. Результатом теплового загрязнения может быть большой объем зарастания водохранилища водорослями, в том числе и ядовитыми цианеями, гибель рыб и других живых организмов, разрушение путей миграции рыб во время нереста. Так, река Волга давно потеряла свое значение в нересте для осетровых, которые поднимались с Каспийского моря.
Построив плотину, водохранилища гидроэлектростанций по своей сути становятся ареалом обитания не только биологических веществ, но и ядовитых химических соединений, тяжелых металлов и радиоактивных элементов.
Необходимо обратить внимание и на еще одну проблему: чем больше площадь водохранилища, тем больше и испарение с поверхности воды. Увеличение этого испарения приводит к тому, что изменяется микроклимат местности, с последующем воздействием на экосистему окрестностей.
В свою очередь, такие последствия могут снижаться при сооружении ГЭС в гористых районах, так как объем водоемов не изменяется при значительном уменьшении его площади. Но на таких гидроэлектростанциях существуют свои проблемы - на сейсмоопасных территориях возможны оползни, землетрясения, которые могут привести к разрушению плотину, чему сопутствует резкий сброс большого количества воды. Результат такой катастрофы не обойдется без человеческих жертв, и не только.
Подводя итоги вышеизложенного, можно и нужно отметить, что строительство гидроэлектростанции - это очень серьезное дело! На моменте создания проекта ГЭС необходимо уже учитывать все вышеприведенные проблемы, возможные последствия, решение этих проблем, а также максимально
уменьшить риски производства.
Список использованной литературы:
1. Проблемы гидроэнергетики. [Электронный ресурс].: https://pue8.ru/elektricheskie-mashiny/466-problemy-gidroenergetiki.html.
2. Принцип работы ГЭС [Электронный ресурс].: https://neftegaz.ru/tech-Hbrary/elektrostantsii/141447-gidroelektrostantsiya-ges/
3. Проблемы ГЭС [Электронный ресурс].: https://www.monographies.ru/ru/book/section?id=3055
© Акулова А.Ш., Белов И.Ю., 2020
УДК 621.43
Афанасьев А.Н.
аспирант
Тольяттинский государственный университет
Тольятти, Россия Сазонов М.В. аспирант
Тольяттинский государственный университет
Тольятти, Россия Научный руководитель: Ивлиев В.А.
к.т.н., доцент доцент кафедры ПиЭА
Тольяттинский государственный университет
Тольятти, Россия
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТА
Аннотация
В статье рассмотрены вопросы перспективы развития электрического транспорта. Показана динамика развития рынка электромобилей. Проведен анализ сдерживающих факторов развития электротранспорта в РФ.
Ключевые слова
Электромобиль, перспектива, рынок, развитие.
Долгосрочные прогноз развития мирового рынка электротранспорта, даже с учетом последствий COVID-19, является положительным [1]. Это объясняется, прежде всего, тем что основные затраты на проектирование, разработку новых перспективных технологий, а также затраты на технологическое обеспечение и запуск производств предприятия уже понесли. Отложенные в краткосрочной перспективе запуск производств некоторых моделей электромобилей, скорее всего, не повлияют на развитие электротранспорта в длительной перспективе. По оценкам специалистов [1,2] к 2025 году продажи электромобилей могут достигнуть величины 10% от мировых продаж легковых автомобилей, к 2030 году -28 % и к 2040 году - 58%. На рисунке 1 представлены краткосрочный до 2023 года и долгосрочный до 2040 года прогнозы по выпуску электромобилей. Из рисунка можно видеть, что начиная с 2017 года лидером по производству электромобилей является Китай. На втором и третьем месте соответственно находится Евросоюз и США.
