Выясните в чем преимущества и недостатки разных типов электростанций
Характеристики электростанций
Все электрические станции объединены и образуют Единую энергетическую группу, которую создали с целью более эффективного использования их мощностей, чтобы непрерывно снабжать потребителей электроэнергией. Основным элементом в устройстве считается электрогенератор, который выполняет определенные функции:
Каждый генератор отличается формами, размерами и источником энергии, который вращает вал. Кроме него, в станцию входят: турбины, котлы, трансформаторы, распределительное оборудование, технические средства коммутации, автоматика, релейная защита. Сейчас большое внимание уделяется выпуску более компактных установок.
Они вырабатывают электроэнергию, которая питает не только различные объекты, но и целые поселения, находящиеся на удаленном расстоянии от электрических линий. В основном они используются на полярных станциях и предприятиях, добывающих полезные ископаемые.
Основные виды
Существуют еще солнечные, ветровые, приливные и геотермальные источники электропитания, которые слабо применяются в нашей стране. У них есть ряд недостатков природного характера, и они представляют собой альтернативные виды выработки электроэнергии.
Тепловые и гидравлические
Одним из основных элементов станции является турбина, которая вращается за счет вырабатываемого пара. Преимуществом ТЭС считается то, что ее оборудование можно разместить практически везде, где есть природные энергоносители. Кроме того, на их работу практически не влияют природные факторы.
Но при этом применяемое топливо не возобновляется, то есть его ресурсы могут закончиться, а само оборудование засоряет окружающую среду. В России тепловые станции не оборудованы эффективными системами для очистки от вредных и токсичных веществ.
Газовое оборудование считается более экологичным, но идущие к нему трубы также наносят вред природе. Станции, которые находятся в центральном регионе страны работают на природном газе и мазуте, а в восточных районах — на угле. Поэтому их размещение осуществляется ближе к месторождениям природного топлива.
По своей значимости гидравлические станции расположились на втором месте после ТЭС. Их основное отличие — это использование энергии воды, которая относится к возобновляемым ресурсам. Если смотреть по карте России, то можно заметить, что самые мощные ГЭС находятся в Сибири на Енисее и Ангаре. Список крупных электростанций:
Схема принципа действия установок довольно проста. Падающая вода приводит в движение турбины, которые вращают генераторы, и начинает вырабатываться электроэнергия. Стоимость электричества, производимого ГЭС, считается самой дешевой, и она в 5—6 раз меньше, чем на ТЭС. Кроме того, чтобы управлять гидравлической станцией, требуется меньшее количество сотрудников.
Большую разницу составляет время запуска установки. Если для ГЭС этот параметр составляет 3—5 минут, то у ТЭС он будет длиться несколько часов. С другой стороны, гидравлическая установка функционирует на полную мощность только при большом подъеме уровня воды.
Сейчас большое внимание уделяется строительству гидроаккумулирующих станций, которые отличаются от традиционных установок возможностью перемещения одинакового количества воды между нижним и верхним бассейнами. В ночное время, когда есть излишки электроэнергии, вода подается снизу вверх, а в дневное — наоборот.
Атомные и дизельные
По количеству выпускаемой энергии атомные электростанции располагаются на третьем месте. Их доля в энергетике России составляет всего 10%. В Соединенных Штатах это значение равно 20%, а самый высокий показатель во Франции — более 75%.
После катастрофы на АЭС в Чернобыле была сокращена программа по строительству и развитию ядерных электростанций. Наиболее известные объекты в России:
Сейчас наиболее популярны атомные теплоэлектроцентрали, назначение которых — производство электрической энергии и тепла. Станция такого типа функционирует в поселке Билибино на Чукотке. Кроме того, одним из последних направлений считается создание АСТ — атомных станций теплоснабжения, в которых происходит превращение ядерного энергоносителя в тепловую энергию.
Такое оборудование успешно работает в Нижнем Новгороде и Воронеже. При правильной эксплуатации АЭС является самой экологичной установкой, а именно:
Если рассматривать принцип работы атомной электростанции, то следует учитывать катастрофические последствия после аварий. Отработанный энергоноситель также требует специального захоронения в ядерных могильниках.
Мобильные дизельные электростанции стали неотъемлемой частью для снабжения электроэнергией отдаленных районов и объектов строительства. Помимо этого, их зачастую используют как аварийные или резервные источники.
Основным элементом оборудования считается генератор, который вращается от двигателя внутреннего сгорания. Стационарные установки могут обладать мощностью до 5 тыс. кВт, а передвижные — не более 1 тыс. кВт.
Одним из их достоинств считаются компактные размеры, поэтому их можно размещать в небольших помещениях. К минусам можно отнести зависимость от наличия топлива, способов его доставки и хранения.
Преимущества и недостатки
Любая электрическая станция обладает как определенными достоинствами, так и некоторыми недостатками. Причины такой ситуации могут зависеть от технологических процессов, человеческого фактора и природных явлений.
Таблица. Плюсы и минусы ТЭС, ГЭС, АЭС.
| Вид электростанции | Достоинства | Недостатки |
| Тепловая | 1. Небольшая цена на энергоноситель. 2. Малые капитальные вложения. 3. Не имеют конкретной привязки к какому-нибудь району. 4. Низкая себестоимость электроэнергии. 5. Все оборудование занимает небольшую площадь. | 1. Сильное загрязнение окружающей среды. 2. Большие эксплуатационные расходы. |
| Гидравлическая | 1. Отсутствует необходимость добычи и доставки энергоносителя. 2. Не загрязняет близлежащие районы. 3. Управление водяными потоками. 4. Высокая надежность функционирования. 5. Легкое техническое обслуживание и небольшая себестоимость электроэнергии. 6. Возможность дополнительно использовать природные ресурсы. | 1. Подтопление плодородных земель. 2. Большая занимаемая площадь. |
| Атомная | 1. Малое количество вредных выбросов. 2. Небольшой объем энергоносителя. 3. Высокая мощность на выходе. 4. Низкие издержки для получения электроэнергии. | 1. Вероятность опасного облучения. 2. Выходная мощность не регулируется. 3. Катастрофические последствия при аварии. 4. Высокие капитальные вложения. |
Нетрадиционные электростанции (солнечные, геотермальные, приливные, ветровые и др.) в России используются в небольшом количестве.
Виды электростанций — характеристика, плюсы и минусы устройств
Под электростанцией подразумевается комплекс устройств, оборудования и аппаратуры, предназначенных для выработки электрической энергии. Сюда также относятся необходимые для этого строения и здания, которые расположены на соответствующей территории. Независимо от видов электростанций большинство из них функционирует за счет энергии вращения вала генератора.
Характеристики электростанций
Все электрические станции объединены и образуют Единую энергетическую группу, которую создали с целью более эффективного использования их мощностей, чтобы непрерывно снабжать потребителей электроэнергией. Основным элементом в устройстве считается электрогенератор, который выполняет определенные функции:
Каждый генератор отличается формами, размерами и источником энергии, который вращает вал. Кроме него, в станцию входят: турбины, котлы, трансформаторы, распределительное оборудование, технические средства коммутации, автоматика, релейная защита. Сейчас большое внимание уделяется выпуску более компактных установок.
Они вырабатывают электроэнергию, которая питает не только различные объекты, но и целые поселения, находящиеся на удаленном расстоянии от электрических линий. В основном они используются на полярных станциях и предприятиях, добывающих полезные ископаемые.
Основные виды
Существуют еще солнечные, ветровые, приливные и геотермальные источники электропитания, которые слабо применяются в нашей стране. У них есть ряд недостатков природного характера, и они представляют собой альтернативные виды выработки электроэнергии.
Тепловые и гидравлические
Тепловые электростанции России создают около 70% от всей электроэнергии. Для их функционирования используется мазут, уголь, газ, а в некоторых регионах — торф и сланцы. На теплоэлектроцентралях кроме электрической производится тепловая энергия.
Одним из основных элементов станции является турбина, которая вращается за счет вырабатываемого пара. Преимуществом ТЭС считается то, что ее оборудование можно разместить практически везде, где есть природные энергоносители. Кроме того, на их работу практически не влияют природные факторы.
Но при этом применяемое топливо не возобновляется, то есть его ресурсы могут закончиться, а само оборудование засоряет окружающую среду. В России тепловые станции не оборудованы эффективными системами для очистки от вредных и токсичных веществ.
Газовое оборудование считается более экологичным, но идущие к нему трубы также наносят вред природе. Станции, которые находятся в центральном регионе страны работают на природном газе и мазуте, а в восточных районах — на угле. Поэтому их размещение осуществляется ближе к месторождениям природного топлива.
По своей значимости гидравлические станции расположились на втором месте после ТЭС. Их основное отличие — это использование энергии воды, которая относится к возобновляемым ресурсам. Если смотреть по карте России, то можно заметить, что самые мощные ГЭС находятся в Сибири на Енисее и Ангаре. Список крупных электростанций:
Схема принципа действия установок довольно проста. Падающая вода приводит в движение турбины, которые вращают генераторы, и начинает вырабатываться электроэнергия. Стоимость электричества, производимого ГЭС, считается самой дешевой, и она в 5—6 раз меньше, чем на ТЭС. Кроме того, чтобы управлять гидравлической станцией, требуется меньшее количество сотрудников.
Большую разницу составляет время запуска установки. Если для ГЭС этот параметр составляет 3—5 минут, то у ТЭС он будет длиться несколько часов. С другой стороны, гидравлическая установка функционирует на полную мощность только при большом подъеме уровня воды.
Сейчас большое внимание уделяется строительству гидроаккумулирующих станций, которые отличаются от традиционных установок возможностью перемещения одинакового количества воды между нижним и верхним бассейнами. В ночное время, когда есть излишки электроэнергии, вода подается снизу вверх, а в дневное — наоборот.
Атомные и дизельные
По количеству выпускаемой энергии атомные электростанции располагаются на третьем месте. Их доля в энергетике России составляет всего 10%. В Соединенных Штатах это значение равно 20%, а самый высокий показатель во Франции — более 75%.
После катастрофы на АЭС в Чернобыле была сокращена программа по строительству и развитию ядерных электростанций. Наиболее известные объекты в России:
Сейчас наиболее популярны атомные теплоэлектроцентрали, назначение которых — производство электрической энергии и тепла. Станция такого типа функционирует в поселке Билибино на Чукотке. Кроме того, одним из последних направлений считается создание АСТ — атомных станций теплоснабжения, в которых происходит превращение ядерного энергоносителя в тепловую энергию.
Такое оборудование успешно работает в Нижнем Новгороде и Воронеже. При правильной эксплуатации АЭС является самой экологичной установкой, а именно:
Если рассматривать принцип работы атомной электростанции, то следует учитывать катастрофические последствия после аварий. Отработанный энергоноситель также требует специального захоронения в ядерных могильниках.
Мобильные дизельные электростанции стали неотъемлемой частью для снабжения электроэнергией отдаленных районов и объектов строительства. Помимо этого, их зачастую используют как аварийные или резервные источники.
Основным элементом оборудования считается генератор, который вращается от двигателя внутреннего сгорания. Стационарные установки могут обладать мощностью до 5 тыс. кВт, а передвижные — не более 1 тыс. кВт.
Одним из их достоинств считаются компактные размеры, поэтому их можно размещать в небольших помещениях. К минусам можно отнести зависимость от наличия топлива, способов его доставки и хранения.
Преимущества и недостатки
Любая электрическая станция обладает как определенными достоинствами, так и некоторыми недостатками. Причины такой ситуации могут зависеть от технологических процессов, человеческого фактора и природных явлений.
Таблица. Плюсы и минусы ТЭС, ГЭС, АЭС.
| Вид электростанции | Достоинства | Недостатки |
| Тепловая | 1. Небольшая цена на энергоноситель. 2. Малые капитальные вложения. 3. Не имеют конкретной привязки к какому-нибудь району. 4. Низкая себестоимость электроэнергии. 5. Все оборудование занимает небольшую площадь. | 1. Сильное загрязнение окружающей среды. 2. Большие эксплуатационные расходы. |
| Гидравлическая | 1. Отсутствует необходимость добычи и доставки энергоносителя. 2. Не загрязняет близлежащие районы. 3. Управление водяными потоками. 4. Высокая надежность функционирования. 5. Легкое техническое обслуживание и небольшая себестоимость электроэнергии. 6. Возможность дополнительно использовать природные ресурсы. | 1. Подтопление плодородных земель. 2. Большая занимаемая площадь. |
| Атомная | 1. Малое количество вредных выбросов. 2. Небольшой объем энергоносителя. 3. Высокая мощность на выходе. 4. Низкие издержки для получения электроэнергии. | 1. Вероятность опасного облучения. 2. Выходная мощность не регулируется. 3. Катастрофические последствия при аварии. 4. Высокие капитальные вложения. |
Нетрадиционные электростанции (солнечные, геотермальные, приливные, ветровые и др.) в России используются в небольшом количестве.
Несмотря на недостатки, которые в основном связаны с непостоянством природных явлений, высокой стоимостью и малой выходной мощностью, за альтернативными установками — интересное и перспективное будущее.
Хозяйство — 6
Используя материал § 44, выясните, в чём преимущества и недостатки разных типов электростанций и какое влияние они оказывают на окружающую среду.
| Типы электростанций | Преимущества | Недостатки | Влияние на окружающую среду |
| ГЭС | К достоинствам ГЭС модно отнести простоту эксплуатации с минимальными затратами | К недостаткам ГЭМ относятся высокая себестоимость энергии и длительные строки строительства | Для работы ГЭС необходимо устанавливать плотины, которые негативно влияют на прилегающие территории, кроме этого они очень шумно работают |
| ТЭС | Основными преимуществами ТЭС являются низкая себестоимость электроэнергии, ниже чем ГЭС, и относительно короткие сроки строительства . | К недостаткам можно отнести: необходимость доставки топлива, необходимость в большом количестве рабочих для обслуживания ТЭС, и необходимость установки рядом с крупными населенными пунктами, так при подаче горячей воды на большие расстояния могут возникать проблемы. | В процессе эксплуатации ТЭС выбрасывает в воздух большое количество продуктов сгорания. |
| A3С | Основными достоинствами АЗС являются: возможность строительства даже с самых отдаленных районах, отсутствие необходимости доставки топлива. | К недостаткам АЗС относятся: высокая сложность строительства и эксплуатации, требуется обогащение урановых руд и захоронение ядерных отходов, необходимость демонтажа установок через 25-30 лет. | Есть риск масштабной экологической катастрофы в случае аварии |
| Ветровые | Главным достоинством ветровых электростанций является производство экологически чистой энергия. | К недостаткам относятся: низкая мощность генерации электроэнергии, дорогостоящее обслуживание, возможность установки только в регионах с определенным уровнем ветрообеспечения. | К негативным факторам влияния можно отнести высокий уровень шума при эксплуатации. |
| Геотермальные | К достоинствам геотермальных электростанций можно отнести относительно дешевую себестоимость получаемой энергии | Недостатком этих электростанций можно назвать необходимость наличия геотермальных источников, которые встречаются достаточно редко. | Геотермальные станции не оказывают негативного влияния на окружающую среду |
Какие меры будут способствовать уменьшению негативного влияния электростанций на окружающую среду?
Можно предложить следующие меры по уменьшению негативного влияния электростанций на окружающую среду:
1. Ориентация на альтернативные источники электроэнергии: солнечную, ветровую, энергию приливов морей и океанов.
2. Снижение использования тепловых электростанций, так как именно они создают самый высокий уровень загрязнения.
3. Повышение эффективности производства электроэнергии.
Решебник
Aвторы:
Задание
Используя материал § 44, выясните, в чём преимущества и недостатки разных типов электростанций и какое влияние они оказывают на окружающую среду.
Еще решебники за 8 класс
Мы подобрали сборники ГДЗ за 8 класс, которые могут быть Вам интересны.
Типы электростанций: их преимущества и недостатки, разновидности, классификация
Электростанцией называется комплекс зданий, сооружений и оборудования, предназначенный для выработки электрической энергии. То есть, электростанции преобразуют различные виды энергий в электрическую. Наиболее распространенными типами электростанций являются:
Гидроэлектростанция (ГЭС)
Гидроэлектростанция (ГЭС) — это электростанция, преобразующая энергию движущейся воды в электрическую энергию. Устанавливаются ГЭС на реках. При помощи плотины создается перепад высот воды (до и после плотины). Возникающий напор воды приводит в движение лопасти турбины. Турбина приводит в действие генераторы, которые вырабатывают электроэнергию.
Тепловая электростанция (ТЭС) вырабатывает электроэнергию за счет преобразования тепловой энергии, полученной в результате горения топлива. Топливом на ТЭС является: природный газ, уголь, мазут, торф или горячие сланцы.
В результате горения топлива в топках паровых котлов, происходит преобразование питательной воды в перегретый пар. Этот пар с определенной температурой и давлением по паропроводу подается в турбогенератор, где и происходит получение электрической энергии.
Тепловые электростанции подразделяются на:
Котлотурбинные ТЭС, в свою очередь делятся на конденсационные (КЭС или ГРЭС) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ).
Преимущества теплоэлектростанций
Недостатки ТЭС
Атомная электростанция (АЭС) — станция, в которой получение электроэнергии (или тепловой энергии) происходит за счет работы ядерного реактора. За 2015 год все АЭС мира выработали почти 11% электроэнергии.
Ядерный реактор при работе передает энергию теплоносителю первого контура. Этот теплоноситель поступает в парогенератор, где нагревает воду второго контура. В парогенераторе происходит преобразование воды в пар, который поступает в турбину и приводит в движение электрогенераторы. Пар после турбины поступает в конденсатор, где охлаждается водой из водохранилища. В качестве теплоносителя первого контура используется, в основном, вода. Однако, для этой цели можно использовать еще свинец, натрий и другие жидкометаллические теплоносители. Количество контуров АЭС может быть разным.
АЭС классифицируются по типу используемого реактора. В атомных электростанциях используются два вида реакторов: на тепловых и на быстрых нейтронах. Реакторы первого типа подразделяются на:
В зависимости от вида получаемой энергии, атомные электростанции бывают двух типов:
Преимущества атомных электростанций:
Кроме перечисленных электростанций еще бывают:
«Преимущества и недостатки различных типов электростанций»
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Преимущества и недостатки разных типов электростанций
Мощность 1 000 – 3 600 МВт.
Производят только электроэнергию.
При горении топлива потребляется большое количество кислорода.
Выброс значительного количества продуктов сгорания: летучая зола, газообразные окислы серы, азота.
Сброс воды из конденсаторов турбин, промышленные стоки.
Для захоронения больших масс золы требуется много места.
Работают в постоянном режиме.
Производят не только электроэнергию, но и являются источником тепловой энергии (в виде пара и горячей воды).
Подача горячей воды технически возможна на расстояние до 30 км, пара – на 5 – 7 км.
Размещаются у потребителей.
Работают в постоянном режиме.
Неблагоприятно влияют на окружающую среду.
Генерируют электрическую и тепловую энергии.
Небольшой срок строительства.
Могут работать полностью в автоматическом режиме.
Минимальное количество персонала.
Очень быстро запускаются.
Небольшой объём используемого топлива и возможность его повторного использования после переработки.
Высокая мощность: 1 000 – 1 600 МВт на энергоблок.
Относительно низкая себестоимость энергии, особенно тепловой.
Возможность размещения в регионах, расположенных вдали от крупных водноэнергетических ресурсов, крупных месторождений; в местах, где ограничены возможности для использования солнечной или ветряной электроэнергетики.
Хотя в атмосферу и выбрасывается некоторое количество ионизированного газа, однако ТЭС вместе с дымом выводит ещё бо́льшее количество радиационных выбросов, из-за естественного содержания радиоактивных элементов в каменном угле.
Облученное топливо опасно: требует сложных, дорогих, длительных мер переработки и хранения.
Нежелателен режим работы с переменной мощностью.
Крупные аварии весьма маловероятны, однако последствия крайне тяжелы.
Процедуры ликвидации и особо длительное наблюдение отходов по времени заметно больше, чем период самой эксплуатации АЭС.
Себестоимость электроэнергии более чем в 2 раза ниже, чем на ТЭС.
Генераторы достаточно быстро включаются и выключаются в зависимости от потребления энергии.
Используется возобновляемый источник энергии.
Значительно меньшее воздействие на воздушную среду, чем другими видами электростанций.
Менее трудоёмкие в эксплуатации, чем ТЭС.
Длительный срок службы.
Строительство обычно более капиталоёмкое.
Затопляются плодородные земли – водохранилища часто занимают значительные территории.
Плотины изменяют характер рыбного хозяйства, поскольку перекрывают путь к нерестилищам проходным рыбам.
Часто удалены от потребителей.
Низкая себестоимость производства энергии.
Используется возобновляемый источник энергии.
Работа тормозит вращение Земли, что может привести к негативным экологическим последствиям.
Высокая стоимость строительства.
Изменяющаяся в течение суток мощность.
Генерирующие источники электроэнергии.
Источники оказания системных услуг, способствующих оптимизации суточного графика нагрузок и повышению надёжности и качества электроснабжения.
Формально является убыточной.
Используется возобновляемый источник энергии.
Дешёвый источник энергии.
Действие ветра непостоянно.
Капиталоёмкое и сложное строительство.
Опасны для перелётов птиц.
Используется возобновляемый источник энергии.
Быстрое загрязнение зеркал и трудности с их чисткой.
Зависят от погодных условий.
Малая мощность – 3 – 46 МВт.
Используется возобновляемый источник энергии.
Малая мощность – 12 МВт.
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс профессиональной переподготовки
География: теория и методика преподавания в образовательной организации
Курс повышения квалификации
Педагогика и методика преподавания географии в условиях реализации ФГОС
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДВ-528051
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
ВПР для школьников в 2022 году пройдут весной
Время чтения: 1 минута
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
Утверждено стратегическое направление цифровой трансформации образования
Время чтения: 2 минуты
В России планируют создавать пространства для подростков
Время чтения: 2 минуты
Учителям истории предлагают предоставить право бесплатно посещать музеи
Время чтения: 2 минуты
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.