9 клас Електроенергетика

1. ЕКОНОМІЧНА ГЕОГРАФІЯ 9 клас Значення електроенергетики. Типи електростанцій, основні чинники їх розміщення.

2.

Електроенергетика — це вид
промислової діяльності, що
охоплює
виробництво
електричної
енергії,
її
передавання, розподіл і збут
споживачам.
Виробництво
(генерування)
електроенергії — це процес
перетворення різних видів
енергії на електричну на
підприємствах, які називають
електростанціями.

3. Повсякденне використання електричного струму

4. Це цікаво

Основними
споживачами
електроенергії в розвинених
країнах Європи є будівлі (41
%), промисловість (31 %),
транспорт (28 %). При цьому
в будівлях 85 % спожитої
електроенергії витрачається
на обігрів та охолодження
приміщень, а 15 % — на
освітлення.

5.

Електроенергетика
капіталомістке
виробництво,
яке
потребує великих вкладень коштів у його розвиток. Вона
розвивається найбільш динамічно у всіх країнах світу, тому
належить до «авангардної трійки» виробництв разом з
машинобудуванням та хімічною промисловістю. Без її розвитку
неможливий
подальший
науково-технічний
прогрес
у
суспільстві.
У наш час електроенергія виробляється здебільшого за
рахунок невідновлюваних джерел: переважно вугілля,
нафтопродуктів (мазуту), природного газу. З відновлюваних
джерел енергії (ВДЕ) найбільше значення має гідроенергетика,
що використовує енергію водного потоку річок. Щоправда,
економічний гідропотенціал планети використовується лише на
17%. У Європі цей показник значно вищий – 80%. Почато
використання дійсно невичерпних ресурсів: енергії Сонця,
вітру, припливів, внутрішньої теплоти Землі, хвиль тощо.

6. Теплові електростанції (ТЕС)

Існує кілька видів ТЕС: паро та газотурбінні, дизельні, парогазові, які
використовують різні види палива: вугілля, газ, мазут тощо. Частіше
працюють паротурбінні ТЕС, що використовують тверде паливо,
зазвичай вугілля.
Залежно від технології виробництва електроенергії існують
конденсаційні електростанції (КЕС) та теплоелектроцентралі (ТЕЦ).
Конденсаційні
електростанції
(КЕС)
виробляють
багато
електроенергії. При цьому відпрацьована пара, пройшовши турбіну,
охолоджується, конденсується й знову надходить у котел. Часто
споруджують дуже потужні КЕС (понад 2 млн кВт), застосовуючи
концентрацію як просторову форму організації виробництва. Вони
обслуговують
великі
території.
Такі
електростанції
є
ресурсозатратними та неекологічними.

7.

Теплоелектроцентралі
(ТЕЦ)
є
результатом
комбінування, забезпечуючи поєднання двох виробництв:
електроенергії та гарячої води для опалення приміщень.
Відпрацьована пара при цьому не охолоджується, а як
відходи виробництва опалює приміщення холодної пори
року. Оскільки гарячу воду транспортувати через її швидке
охолодження на відстань більш ніж 20 км не можна, ТЕЦ
будують у великих містах, орієнтуючись на чинник
споживача.
Найбільшої шкоди середовищу завдають електростанції,
що працюють на вугіллі. За добу вони спалюють 10–20 тис.
тон твердого палива. Для перевезення такої кількості
вугілля потрібно близько 150-300 товарних вагонів.
Найголовнішим чинником розміщення ТЕС є споживач.
Сучасна ТЕС, яка
працює на
спалюванні
природного газу

8.

9. Гідравлічні електростанції (ГЕС)

Гідроелектростанції використовують як джерело енергії
рух потоку води, зазвичай у руслі річки.
Гідроенергетика має певні переваги та великі
перспективи розвитку у світі. Хоча ГЕС вирізняється
тривалістю спорудження та високою собівартістю
будівельних робіт, така станція є простою в експлуатації
та дає достатньо дешеву електроенергію. Її собівартість у
4 рази менша, ніж на аналогічній за потужністю ТЕС.
Будувати ГЕС найвигідніше на річках з великими падінням
та похилом річища. ГЕС використовують невичерпне
джерело енергії й водночас не забруднюють навколишнє
середовище. Однак їх екологічність є суперечливою.
Гребля ГЕС

10.

Протягом доби електроенергію споживають
нерівномірно: великі обсяги вдень і незначні
— вночі. Щоб перерозподілити це споживання
в
часі,
будують
гідроакумулятивні
електростанції (ГАЕС). Вони циклічно
переміщують постійний об’єм води між
дворівневими басейнами. ГАЕС одночасно є і
споживачами
електроенергії,
і
її
виробниками: уночі, коли є надлишки
електроенергії,
вони
її
споживають,
закачуючи насосами воду у верхній басейн, а
вдень у момент пікових навантажень —
виробляють електроенергію, спускаючи воду
в нижній басейн. Це дає змогу більш
ефективно
використовувати
потужності
електростанцій інших типів.
Схема використання гідроенергії на ГЕС

11.

За абсолютними показниками обсягів
виробництва
електроенергії
на
ГЕС
світовими лідерами є Китай, Бразилія,
США,
Канада.
Майже
всю
свою
електроенергію генерують на ГЕС Парагвай,
Норвегія, Мозамбік, Замбія, Демократична
Республіка Конго, Таджикистан, більшість
— Бразилія, Колумбія, Венесуела, Канада,
Австрія, Швейцарія, Нова Зеландія.
Найпотужніша в світі ГЕС/ГАЕС
«Сан-Ся» (Китай)

12.

13. Атомні електростанції (АЕС)

Принципи роботи АЕС і ТЕС подібні. Лише замість
мінерального палива використовується ядерне. Сировиною
для виробництва «елементів живлення» для АЕС є
збагачений Уран235 або Плутоній239. Атомна енергетика
дуже потужна. 1 кг урану виділяє стільки само теплоти, як
при спалюванні 2,5 тис. тон кам’яного вугілля.
Ядерне паливо легко транспортується, тому АЕС
розташовують незалежно від сировинного чинника. Їх
споруджують, орієнтуючись на споживача, у районах з
дефіцитом паливних ресурсів. Оскільки АЕС дуже
водомісткі, їх споруджують біля джерел водопостачання,
зазвичай біля річок.
Однак АЕС, на відміну від ТЕС, є екологічно чистим видом
енергії в разі безаварійної роботи.
АЕС
«КасівадзакіКаріва»
(Японія)

14.

15. Відновлювані джерела енергії

16.

Нині вони дають близько 5,8% світового виробництва
електроенергії. Проте всі нові джерела енергії мають дві
безперечні переваги: використовують невичерпні джерела
енергії та є екологічно чистими.
Найчастіше використовуються вітрові електростанції
(ВЕС). Вони перетворюють енергію вітру в механічну,
теплову та електричну. Хоча енергія вітру в 10 разів
перевищує енергопотенціал усіх річок планети, але здавна
використовувалася лише мізерна її частина для роботи
вітряків та вітрильників. Енергія вітру дуже розсіяна. Для
спорудження ВЕС потрібні великі площі. Окрім того, ВЕС
можна ставити лише там, де дмуть постійні вітри: біля моря
або в горах. Через роботу вітрових установок виникає
вібрація,
яка
негативно
впливає
на
довкілля.

17.

Геотермальні
електростанції
(ГеоЕС)
–
теплові
електростанції, які перетворюють енергію внутрішньої
теплоти Землі (гарячих джерел, гейзерів, пари) в
електричну енергію. Розроблено два шляхи використання
енергії надр: використання гарячої води для опалення
приміщень (подібно до ТЕЦ) та відведення водяної пари для
одержання електроенергії. ГеоЕС не можуть бути розміщені
повсюдно. Вони прив’язані лише до сейсмічних поясів Землі.
Сонячні електростанції (СЕС) перетворюють енергію
сонячної радіації в електричну. Сонячна енергія величезна:
лише за півроку Сонце дає Землі енергію, еквівалентну всім
запасам мінеральної сировини в надрах планети. Нині
існують два види СЕС: термодинамічні та фотоелектричні.
Перші перетворюють енергію Сонця в теплову, а потім в
електричну подібно до ТЕС. Другі – через систему сонячних
батарей енергію Сонця зразу перетворюють в електричну.
Планується створення на орбіті нашої планети сонячних
космічних електростанцій (СКЕС).
СЕС Іспанія

18.

Припливні електростанції (ПЕС) перетворюють енергію
морських припливів у електричну. Енергія припливів у
кілька разів більша, ніж в усіх річках планети разом.
Щоправда людина використовує її мало. У припливно-відпливній зоні, як на річці, споруджується дамба з
турбінами, які, обертаючись, виробляють енергію. Обмежує
використання ПЕС висота припливної хвилі. Вона має бути не
меншою від 10 м.
Нині люди приборкують енергію хвиль, споруджуючи перші
хвильові електростанції. Океанічні течії несуть у сотні разів
більше води, ніж усі річки планети. Щоб їх використати для
одержання енергії, потрібно збудувати електростанції
посеред океану. Відроджується біоенергетика. Старий
спосіб її використання – спалювання біомаси, новіший –
переробка органічних решток на спирт або біогаз, що їх
використовують як паливо.

19. Виробнича інфраструктура

Для забезпечення нормальної роботи енергетики
необхідна розгалужена виробнича інфраструктура. До неї
належать транспортні магістралі, електромережі та
система водопостачання.
Специфічним видом транспорту для обслуговування
даного виробництва є трубопроводи. Транспортування
електроенергії
здійснюється
за
допомогою
ліній
електропередачі (ЛЕП). Електромережі розподіляють
електроенергію
між споживачами.
Водопостачання
забезпечує виробничий цикл на ТЕС та АЕС.

20. Паливно-енергетичний баланс (ПЕБ) – це співвідношення між надходженням та витратами палива різних видів та електроенергії у

країні протягом року.

21.

Зміни
у
структурі
споживання
первинних
енергетичних ресурсів у світі за даними на 2014 р.
та прогнозом на 2040 р.

22. Висновки:

• Без електроенергії неможливий розвиток економіки.
• Енергогенеруючі потужності створено на базі
використання атомної, вітрової, гідравлічної, сонячної,
теплової енергії та енергії біомаси й морських хвиль.
• Кожний тип електростанцій має свої особливості в
розміщенні та переваги й недоліки в експлуатації.
• Важливо впроваджувати заходи з енергозбереження в
побуті й на виробництві.
• Для визначення енергетичної ефективності й
енергоємності
національної
економіки
укладають
паливно-енергетичний баланс.

23. Завдання:

1. Охарактеризуйте загальні принципи виробництва
електроенергії на електростанціях різного типу, їх частку
у структурі світового виробництва електроенергії, основні
чинники розміщення та негативний вплив на довкілля.
2. Знайдіть у додаткових джерелах інформацію про обсяги
виробленої електроенергії в Україні та обсяги її
споживання.
3. Обчисліть, скільки необхідно спалити газу, бурого
вугілля, торфу, щоб отримати стільки тепла, скільки
спалюється при згоранні 150 т вугілля середньої якості.

24. сходинки

Ми вивчали…
Ми дізналися…
Ми сподіваємося застосувати
наші знання…
Мені сподобалось …