Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Электроэнергетика США





По основным количественным показателямэлектроэнергетика США прочно занимает первое место в мире. Это относится и к установленной мощности электростанций (около 1 млн кВт), и к выработке электроэнергии (4,25 трлн кВтч), и к ее суммарному потреблению. А по выработке электроэнергии из расчета на душу населения (14,0 тыс. кВт•ч) США уступают только таким сравнительно небольшим по населению странам, как Норвегия, Канада, Исландия и Швеция. Данные таблицы 61 свидетельствуют о том, что во второй половине XX и начале XXI в. эта отрасль в США развивалась вполне динамично. Производство электроэнергии в стране в 1950–2006 гг. увеличилось в 10,9 раза.

Таблица 61

ВЫРАБОТКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В США В 1950–2006 гг.

Структура выработки электроэнергии в США в целом довольно типична для экономически развитых стран Запада: около 70 % ее дают ТЭС, работающие на угле (56 %), природном газе и мазуте. Остальная электроэнергия производится на атомных (17 %) и гидравлических (10 %) станциях.

Это означает, что США входят в ту группу стран, для которой характерно преобладание теплоэнергетики.

Самые крупные ТЭС в стране обычно имеют мощность в 2,5–3,5 млн кВт. Распространены они фактически повсеместно. Еще в 1950– 1960-х гг. среди них резко преобладали традиционные угольные ТЭС, работавшие на углях Аппалачского, Иллинойского и Западного Внутреннего бассейнов. Затем сотни ТЭС, расположенных в районах Атлантического побережья США, были переведены с угля на мазут, получаемый при переработке импортной нефти. Крупные ТЭС на природном газе и мазуте были построены также в юго-западных штатах с расчетом на использование местных ресурсов углеводородного топлива. После энергетического кризиса крупные угольные ТЭС появились также в осваиваемых угольных бассейнах Горных штатов (например, ТЭС «Навахо» в Аризоне).

Атомная энергетикав США стала развиваться с конца 1950-х гг. Динамику этого развития показывает таблица 62.

Как вытекает из данных таблицы 62, наиболее быстро атомная энергетика США росла до середины 1970-х гг. Согласно расчетам того времени, доля АЭС в выработке электроэнергии уже к 1980 г. должна была достигнуть 25 %, а мощность АЭС – 300 млн кВт. Но эти расчеты не оправдались. И через десять лет после этого срока, в 1990 г. суммарная мощность АЭС составила только 111млн кВт, а доля их в выработке электроэнергии – 20 %. С начала 1979 г. в США не было заказано строительство ни одной новой АЭС. Достраивались только те, сооружение которых было начато раньше. А строительство нескольких десятков АЭС было отменено. Так, образно говоря, прилив в развитии атомной энергетики сменился отливом. В 2008 г. мощность АЭС составила 99 млн кВт.

Конечно, на такой пересмотр атомно-энергетической политики США повлиял комплекс разных причин. Первым толчком послужила серьезная авария на АЭС Три-Майл-Айленд в Гаррисберге (штат Пенсильвания) в марте 1979 г. Правительственная комиссия по расследованию причин аварии тогда же рекомендовала в корне реорганизовать систему рассмотрения и утверждения заявок частных компаний на строительство и эксплуатацию АЭС. Выдача разрешений на эксплуатацию новых АЭС на некоторое время вообще была прекращена. Затем добавились и другие причины: снижение общей энергоемкости ВВП США в результате внедрения ресурсосберегающих технологий, удорожание строительства АЭС, повышение масштабов возможных аварий по мере увеличения их мощности, обострение проблемы захоронения радиоактивных отходов, рост антиядерного движения в стране.

Таблица 418

АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА США

Развитие отрасли в 1980—1990-егг. также скорее напоминало отлив, чем прилив (хотя администрация президента Дж. Буша-старшего в начале 1990-х гг. разработала такую энергетическую стратегию страны, в которой атомной энергетике отводилась приоритетная роль). Число действующих атомных реакторов не только перестало расти, но даже начало уменьшаться, так как некоторые АЭС уже выработали свой срок эксплуатации. Однако в начале XXI в. была разработана новая программа, предусматривающая как доведение общего числа АЭС до 300, так и создание атомных реакторов четвертого поколения.

Общее представление о размещении атомных электростанций США дает рисунок 184. Он показывает, что большинство АЭС расположено на Севере, включая индустриальный Северо-Восток и Средний Запад. На первом этапе развития атомной энергетики почти 3/4 суммарной мощности АЭС концентрировалось на Северо-Востоке, затем их стали сооружать и на Среднем Западе. В 1990 г. в обоих этих районах было сосредоточено почти 50 % всей мощности АЭС страны, а их доля в выработке электроэнергии на Севере была равной среднему показателю для США (19–20 %). На Юге АЭС стали строить только в начале 1970-х гг., но тем не менее этот макрорайон довольно быстро превратился во второй по значению атомно-энергетический район США. Ныне на Юге сосредоточено уже 38 % общей мощности АЭС страны; особенно выделяются Южноатлантические штаты. Третье место (12 % общей мощности АЭС) занимает Запад, где особенно выделяется Калифорния. В 1990-егг. больших изменений в этой «расстановке сил» не произошло.

Характерная черта размещения АЭС в США – их ориентация прежде всего на крупных потребителей электроэнергии. Поэтому большинство из них расположено в пределах метрополитенских ареалов и шире – трех мегалополисов. Однако в 1970—1980-х гг. начался сдвиг АЭС в районы, более удаленные от крупных промышленных центров. Теперь в США действует закон о размещении АЭС в районах с низкой плотностью населения; в первую очередь это относится к 30-мильной зоне в непосредственном окружении АЭС. Еще одна важная черта, характерная и для других стран, – размещение АЭС у источников воды. Как показывает рисунок 185, большинство из них расположено на побережьях Атлантического и Тихого океанов, на берегах Великих озер, на Миссисипи и других крупных реках.

Гидроэнергетиканыне занимает в электроэнергетическом балансе США третье место. По общей выработке электроэнергии на ГЭС страна делит первое-второе места с Канадой. Всего насчитывается более 1300 ГЭС, они есть в каждом или почти в каждом штате. Однако на этом фоне особо выделяются два района, два гидроэнергетических каскада. Один из них находится на Тихоокеанском Северо-Западе, а второй – на так называемом Верхнем Юге.

Ядром каскада первого из этих районов стала ГЭС Гранд-Кули, относящаяся к числу крупнейших в мире. Ее сооружение на р. Колумбия (штат Вашингтон) было начато еще в 1933 г., в период Великой депрессии. Сначала плотина предназначалась не столько для получения дешевой гидроэнергии, сколько для орошения и ввода в сельскохозяйственный оборот ранее не использовавшихся земель. Но затем на первое место вышла электроэнергия. Мощность ГЭС Гранд-Кули постепенно наращивалась, достигнув сначала 7,1, а в дальнейшем 10,8 млн кВт: это уже давно самая большая гидростанция страны. Затем на р. Колумбия и ее притоках было построено еще несколько крупных ГЭС. Всего же в бассейне этой реки сооружено более 50 плотин и действует 80 ГЭС. Это самый большой гидроэнергетический каскад в мире суммарной мощностью более 21 млн кВт. Он «притянул» к себе многие электроемкие производства, включая военные.

Строительство второго крупнейшего каскада ГЭС на р. Теннесси, левом притоке Огайо, также началось в 1933 г. на государственные средства. Тогда же была создана Администрация долины Теннесси (ТВА), являвшая собой, по существу, первый крупный проект региональной политики в США, охватывавший территорию семи прилегающих к реке штатов. До Второй мировой войны здесь строили в основном плотины и гидростанции, число которых теперь приближается к 30. Во время войны был создан крупнейший в стране центр по производству ядерного оружия в Ок-Ридже. А после войны в системе ТВА стали сооружать преимущественно ТЭС и АЭС (рис. 185). В наши дни суммарная мощность всех электростанций ТВА уже превысила 40 млн кВт. Как и каскад на р. Колумбия, этот комплекс «притянул» к себе самые электроемкие производства.

Кроме Колумбии и Теннесси крупные ГЭС построены на реках Колорадо и Ниагара. На первой из них еще в 1936 г. было завершено сооружение самой высокой в США арочной плотины (221 м) и ГЭС, которые были названы в честь президента Гувера. Сначала эта ГЭС имела мощность немногим более 1 млн кВт, но затем она была увеличена до 1,4 млн кВт. В 1966 г. на этой же реке было завершено строительство плотины и ГЭС Глен-Каньон (около 1 млн кВт). ГЭС Роберт Мозес на Ниагаре имеет мощность около 2 млн кВт, строительство ее было завершено в начале 1960-х гг.

Рис. 184. Размещение АЭС в США

Хотя доля нетрадиционных источников энергиив общей выработке электроэнергии в США пока еще очень невелика, они также заслуживают внимания. Во-первых, потому, что по масштабам их использования США занимают лидирующее положение в мире. И во-вторых, потому, что для размещения работающих на них станций и установок характерен четкий географический рисунок.

Наибольшую роль среди них играют ГеоТЭС, число которых достигает 70, а суммарная мощность 2,7 млн кВт. ГеоТЭС работают во многих штатах, среди которых выделяются Невада, Юта, Гавайи и в особенности Калифорния. Развитию геотермальной электроэнергетики длительное время способствовало введение налоговых льгот, а также проведение научных исследований и разработок, субсидировавшихся правительством. Однако в 1990-х гг. рост этой отрасли резко замедлился, что связано в первую очередь с ухудшением условий работы ГеоТЭС в Калифорнии.

Широкое распространение получила в США и солнечная электроэнергетика. В первую очередь это относится к «Солнечному поясу», в пределах которого солнечные батареи используются практически повсеместно. Главная причина, сдерживающая распространение таких батарей, заключается в их высокой стоимости. Но в перспективе, по мере внедрения новых технологий, она должна снизиться.

Рис. 185. Электроэнергетический район в бассейне р. Теннесси

Использование ветровой энергии в США началось в Калифорнии в 1981 г. K началу 1993 г. общая мощность ВЭС в стране достигла 2,7 млн кВт, а затем еще более возросла. И по количеству ВЕС (около 2000), и по их суммарной мощности США занимают первое место в мире, хотя в последнее время испытывают все более сильную конкуренцию со стороны Германии. В этом отношении особо выделяется также штат Калифорния.

Определенные перспективы открывает и использование приливной энергии. Первая промышленная ПЭС была построена США совместно с Канадой в заливе Фанди, на северном отрезке Атлантического побережья.






Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 438. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия