Енергетика

ВЕЦ в Бразилия демонстрира мощта на хидроенергията.

Енергетиката е промишлен отрасъл, включващ както добивни отрасли (добив на енергийни източници – уран, въглища, нефт, газ, торф и др.), така и големи естествени и изкуствени подсистеми, служещи за производство, преобразуване, разпределение и използване на енергийните ресурси от всички видове. Крайната цел е производство на енергия чрез преобразуване на първична природна енергия във вторична, подходяща за използване от хората, например електрическа енергия или топлинна енергия.

Значението на отрасъла за стопанството и бита на хората е огромно. От състоянието му зависи развитието на останалите индустриални отрасли, земеделието и обслужващия сектор, както и териториалната организация на обществения живот. Производството и потреблението на електроенергия на един жител е показател за жизнения стандарт на населението и за ефективността на стопанските дейности.

Производството на енергия най-често протича в няколко стадия:

• получаване и концентрация на енергийни ресурси, например добив на нефт или добив, преработка и обогатяване на ядрено гориво;
• пренос на ресурса към преработващото предприятие, например доставка на мазут за ТЕЦ;
• преобразуване на първична енергия във вторична, например химическата енергия на въглищата в електрическа и топлинна енергия;
• пренос на вторична енергия до потребителя, например по електрически далекопровод.

Електроенергетика

Трите охладителни кули (градирни) на ТЕЦ Република, Перник

Eлектроенергетиката обхваща:

• производството на електроенергия в електрическите централи и
• доставката ѝ до потребителите по електропроводи (електроснабдителна мрежа).

Централно място заемат електроцентралите, които е прието да се класифицират според вида на използваната първична енергия (суровина) и вида на използваните преобразователи. Преобладаването на един или друг вид електроцентрали в дадена държава зависи преди всичко от наличието на съответните природни ресурси.

Електроенергетиката се дели на:

• традиционна и
• нетрадиционна.

Традиционна електроенергетика

Характерно за традиционната електроенергетика е че тя е усвоена отдавна и е преминала проверка в разнообразни условия на експлоатация. Основният дял електроенергия в света се получава именно в традиционните електроцентрали и тяхната единична мощност често превишава 1000 MW. Традиционната електроенергетика условно се дели на няколко направления:

Топлоенергетика

В този отрасъл производството на електрическа енергия става в топлоелектрическа централа (ТЕЦ), където се преобразува химическата енергия на органическо гориво. Възприето също така е наименованието електроцентрала на изкопаемо гориво. Тези централи се делят на:

• Паротурбинни електроцентрали, в които енергията се преобразува с помощта на парна турбина;
• Газотурбинни електроцентрали, в които енергията се преобразува с помощта на газова турбина;
• Парогазови електроцентрали, в които енергията се преобразува с помощта на парогазова турбина

В световен мащаб топлоенергетиката преобладава сред традиционните видове и на базата на нефт като суровина се произвежда 39% от световната електрическа енергия, на базата на каменните въглища – 27%, на базата на природния газ – 24%, т.е. общо 90%. Енергетиката например на Полша и ЮАР практически напълно се основава на използването на каменни въглища, а на Нидерландия – на природен газ. Голям е делът на топлоенергетиката в Китай, Австралия, Мексико.

Хидроенергетика

Голямата канадска ВЕЦ „Сър Адам Бек“ на Ниагарския водопад.

В този отрасъл производството на електрическа енергия става във водноелектрическа централа (ВЕЦ), където се преобразува хидроенергията на водния поток.

ВЕЦ преобладава например в Норвегия и Бразилия. Списъкът на страните, в които делът на изработената във ВЕЦ енергия превишава 70%, включва няколко десетки държави.

Общият теоретичен хидроенергиен потенциал в България се оценява на 19 800 ГВч годишно – еквивалент на около 7900 МВт инсталирана мощност. Технически възможни за усвояване са 14 800 ГВч годишно – еквивалент на около 5900 МВт инсталирана мощност, включително 5385 ГВч годишно – еквивалент на около 919 МВт инсталирана мощност от застрояване на р. Дунав, р. Искър (Проект „Среден Искър“), р. Марица и р. Огоста. Усвоени са само около 5000 ГВч годишно – еквивалент на около 3100 МВт инсталирана мощност, от които около 2700 МВт ПАВЕЦ и ВЕЦ (с голямо процентно участие на малка руслова ВЕЦ), които произвеждат базова енергия покриваща основната част от денонощната товарова диаграма, явяваща се стабилизиращ фактор за електропреносната мрежа.

Ядрена енергетика

Балаковската АЕЦ – най-голямата в Русия

В този отрасъл електрическата енергия се произвежда в атомна електрическа централа (АЕЦ), при което се използва енергията на верижната ядрена реакция, най-често на урана.

По дял на енергията, изработена в атомни електроцентрали, първото място заема Франция, около 80 %. Този вид енергия преобладава и в Белгия, Република Корея и някои други страни. Световни лидери по производство на атомна енергия са САЩ, Франция и Япония.

Нетрадиционна електроенергетика

Вятърен парк в Германия.

Повечето направления на нетрадиционната електроенергетика се основават на традиционни принципи, но ролята на първична енергия в тях изпълняват източници от местно значение, например вятърът, геотермални източници, приливните вълни или източници, намиращи се още в стадий на усвояване, които могат да намерят приложение в перспектива, например термоядрената енергетика. Характерни черти на нетрадиционната електроенергетика са тяхната екологична чистота и възобновяемост, извънредно големите разходи за капитално строителство в някои случаи (например за слънчева електростанция с мощност от 1000 MW е необходимо със скъпи огледала да се покрие площ от около 4 км² . Направленията на нетрадиционната енергетика са:

• Малки ВЕЦ
• Ветроенергетика
• Геотермална енергетика
• Слънчева енергетика
• Биоенергетика
• Инсталации с горивни клетки
• Водородна енергетика
• Термоядрена енергетика.

Електроснабдителна мрежа

Електрическа подстанция в Багдад, Ирак

Електроснабдителна мрежа е съвкупността от електрически подстанции, разпределителни устройства и съединителни електропроводи, предназначена за предаване и разпределение на електроенергията. Тя дава възможност за подаване на електрическа мощност от електрическата станция, предаването и на разстояние и преобразуването на параметрите на електроенергията (електрическо напрежение и електрически ток) на подстанциите и разпределението ѝ по територията до крайните потребители.

Електрическите мрежи на съвременните енергийни системи са многостепенни, тоест електроенергията е подложена на голям брой трансформации по пътя от източника до потребителя. Други техни характерни черти са многорежимност, т.е. разнообразие в натоварването на елементите от мрежата в различните часове на деня и периоди на годината, и голям брой различни режими на работа – например при възникване на необходимост от изваждане на елементи на мрежата от нея при планов ремонт или авария.

Топлофикация

Централното отопление (или ограниченото по обхват градско отопление), е процес на производство, пренос, доставка, разпределение и потребление на топлинна енергия с топлоносител вода или водна пара, както и на гореща вода за битови и стопански нужди.

Енергийни ресурси

Енергийни ресурси са първичните енергоносители (въглища, нефт, газ и други), нефтопродуктите, както и възобновяемите източници, използвани за производство на електрическа енергия, топлинна енергия или енергия за охлаждане

Енергийни системи

Канада. Опорните далекопроводи се губят зад хоризонта.

В най-общ смисъл под енергийна система се разбира съвкупността от всички видове енергийни ресурси заедно с методите и средствата за получаване, преобразуване, разпределение и използване от потребителите на всички видове енергия. Обикновено всички системи се обединяват в Единна енергийна система.

В по-тесен смисъл под енергийна система се разбира съвкупността от електростанции, електрически и топлинни мрежи, които са свързани помежду си с общ режим на непрекъснат производствен процес с цел преобразуване, пренос и разпределение на електрическа и топлинна енергия, така че това позволява централизирано управление на системата. В съвременния свят снабдяването на крайните потребители с електроенергия става чрез електроснабдителна мрежа, състояща се от: 1) електроцентрали; 2) преносни линии, и 3) повишаващи и понижаващи напрежението подстанции. Електроснабдителната мрежа дава възможност за паралелна работа на отделните компоненти при общ товар. По подобен начин, но на много по-малки разстояния, работи топлопреносната мрежа.

При такова обединяване на мощностите възникват следните предимства:

• съществено се снижава себестойността на електро- и топлоенергията;
• значително се повишава надеждността на електро- и топлоснабдяването;
• повишава се икономичността на различните типове електростанции;
• снижава се необходимата резервна мощност.

Тези предимства при използването на енергийни системи водят до това, че вече към 1974 по-малко от 3 % от цялото световно количество електроенергия е изработено от отделни станции. Оттогава мощността на енергийните системи непрекъснато нараства, като по-малките енергийни системи се укрупняват.

Външни препратки

• Факти за енергетиката в света през 2012 г.

Вижте също

• Енергетика на България

Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Энергетика“ в Уикипедия на руски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс – Признание – Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година – от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите. ​ ВАЖНО: Този шаблон се отнася единствено до авторските права върху съдържанието на статията. Добавянето му не отменя изискването да се посочват конкретни източници на твърденията, които да бъдат благонадеждни.​