Электроэнергетика РФ

Урок географии в 8 классе

Тема: Электроэнергетика РФ

Цель: знать понятия «электроэнергетика» и «энергосистема», роль и значение электроэнергетики для промышленности и населения страны; уметь работать с картой «Электроэнергетика России»

Ход урока

1.        Оргмомент

2.        Проверка домашнего задания

назовите главный угольный бассейн страны (Кузнецкий)

В каком бассейне добыча угля ведётся только подземным способом? (Печорский)

В каком бассейне уголь лидирует по качеству? (Кузнецкий)

Сколько всего в России известно угольных бассейнов и месторождений? (более 200)

Какой способ добычи угля является наиболее производительным и дешёвым? Почему? (Открытый)

В чём минусы открытого способа добычи угля? (сильное загрязнение экологии, нарушение ПТК и др.)

Где в хозяйстве страны используется уголь (топливная промышленность, чёрная металлургия, химическая промышленность)

3. Новая тема

План:

·         Значение электроэнергетики (6 мин)

·         Типы электростанций (20 мин)

·         Энергосистемы, ЕЭС (4 мин)

Значение электроэнергетики.

Электроэнергетика входит в состав топливно-энергетического комплекса, образуя в нём, как говорят, «верхний этаж». Можно сказать, что она является одной из базовых отраслей народного хозяйства России. Эта роль её объясняется необходимостью электрификации всех отраслей промышленности, а также различных сфер человеческой деятельности. Поэтому электроэнергетика, также как и машиностроение, по темпам своего развития должна опережать всё хозяйство страны.

(Задание: вспомните условную пропорцию развития машиностроения и народного хозяйства страны; ответ: 1:2:4, это означает, что за единицу принимаются темпы развития всего народного хозяйства страны, машиностроение должно развиваться в 2 раза быстрее, а авангардные отрасли машиностроения (точное, энергетическое машиностроение) должны развиваться в 4 раза быстрее темпов развития промышленности страны в целом) В России в 2007 году было произведено 1 трлн. кВт*ч (4-е место в мире). Далее учащимся предлагается проанализировать две диаграммы.

Теплоэнергетика.

Является крупнейшим в стране производителем электроэнергии. Они работают на угле, газе, мазуте, торфе, поэтому их можно строить в разных районах страны. Основные факторы её размещения – сырьевой и потребительский. Крупнейшие теплоэлектростанции в стране расположены на востоке страны, например, в Восточной Сибири, где в качестве топлива используются самые дешёвые угли Канско-Ачинского угольного бассейна, - Березовская, Ирша-Бородинская и Назаровская ГРЭС, в Западной Сибири – Сургутская ГРЭС (крупнейшая в стране), работающая на попутном нефтяном газе, на Дальнем Востоке – Нерюнгринская ГРЭС на южно-якутском угле. Потребительский фактор наиболее ярко выражается в расположении ТЭС вблизи крупных городов и промышленных центров. Cтроятся ТЭС быстро, строительство обходится дешево, но вырабатываемая электроэнергия имеет высокую себестоимость, так как используется невозобновимое топливо. Могут работать в постоянном режиме, но требуют длительной остановки в случае ремонта. В экологическом отношении – не самые оптимальные, так как выбрасывают в атмосферу много твердых и газообразных отходов.

Гидроэнергетика.

Важнейшим фактором размещения ГЭС является сырьевой, то есть наличие гидроэнергоресурсов. ГЭС производят самую дешёвую электроэнергию, однако их размещение зависит от рельефа территории. Основной гидроэнергетический потенциал страны сосредоточен в Восточной Сибири (35%) и на Дальнем Востоке (30%). Поэтому крупнейшие ГЭС построены на Ангаре и Енисее – Иркутская, Братская, Усть-Илимская, Красноярская, Саяно-Шушенская и др. Строительство ГЭС происходит очень долго (15-20 лет) и обходится дороже, что компенсируется самой дешёвой электроэнергией, упрощённой работой в энергосистеме, а главное достоинство – использование возобновимого вида энергоресурсов. Они легко выключаются и включаются. Однако также оказывают неблагоприятное влияние на окружающую среду, что проявляется в затоплении огромных территорий, вырубке лесов, уничтожении почвенного покрова при строительстве, а также в загрязнении рек и речных долин, нарушение путей миграции рыб. На крупных реках строятся каскады ГЭС, они позволяют наиболее полно использовать гидроэнергетический и транспортный потенциал рек.

Дополнительный материал: выступление учащихся об аварии на Саяно-Шушенской ГЭС в 2009г.

Саяно-Шушенская ГЭС является самой мощной гидроэлектростанцией в России.
Как она выглядит:
Это бетонная плотина высотой 245 метров, длиной 1066 метров, шириной в основании — 110 метров, шириной по гребню 25 метров.
Мощность ГЭС — 6400 МВт, среднегодовая выработка 23,5 миллиардов кВт/ч.
Объем Саяно-Шушенского водохранилища, образованного плотиной, - 31,34 куб. км, площадь - 621 кв. км.

Насколько она устойчива? По данным РусГидро, устойчивость плотины под напором воды (около 30 млн. тонн) обеспечивается не только собственным весом (60%), но и упором в берега (40%). Плотина врезана в здоровую скалу левого и правого берегов соответственно на глубину 15 метров и 10 м.

Утром 17 августа, в 04.15 по московскому времени, произошла крупнейшая авария на Саяно-Шушенской ГЭС. В результате мощного толчка разрушился второй гидроагрегат и частично разрушилось здание машинного зала. Сильно повреждены также седьмой и девятый гидроагрегаты.

СШГЭС была остановлена после того, как в машинный зал хлынула вода, уничтожив три гидроагрегата и повредив все остальные. Всего на ГЭС установлено десять гидроагрегатов мощностью 640 мегаватт каждый. Восстановление станции займет несколько лет, новый гидроаппарат придется строить с нуля на специальном заводе. Сам агрегат весьма дорогостоящий, а на его изготовление может уйти полтора года. В результате аварии погибли 75 человек.

3ученик: Я работаю на Саяно-Шушенской уборщицей. Пока мыла полы в пультовой, в соседнем машинном отделении раздался взрыв, потом разбилось стекло, свет потух и в коридор хлынули брызги. Я перепугалась и дала деру. Бежала оттуда, наверное, вперед всех. Многие люди бежали. Только руководство осталось на месте. Начальник мой стоял и молча мужественно смотрел, как мы удираем. Выскочили мы оттуда, и в машины набились, кто в чьи. Потом я до своих Черемушек добралась. Взяла сына и в гору с ним побежала - там безопаснее, если плотину прорвет. А поселок наш запросто накрыть водой может - он в низине находится. Отсиделись мы на горе, сейчас потихоньку обратно с сыном спускаемся. Страшно. Вроде сухо здесь внизу. Думаю до работы как-то добраться, посмотреть, как там люди. На чем поеду туда, не знаю. Только трамваи ходят у нас, но они все сейчас стоят, нигде нет света. До коллег, которые на работе остались, дозвониться не могу, у них телефоны недоступны.

Атомная энергетика.

Главный фактор размещения АЭС – потребительский. Основной промышленный потенциал и население России концентрируются в тех регионах, где ощущается дефицит топливных ресурсов и где ощущается огромная потребность в электроэнергии. К таким регионам относится практически вся Европейская Россия. Также АЭС должны располагаться вдали от разломов в земной коре и зон взаимодействия литосферных плит. Первая АЭС была построена в 1954 году в городе Обнинск Калужской области. В настоящее время действуют Кольская, Ленинградская, Смоленская, Курская, Нововоронежская, Тверская и другие АЭС. В 2001 году введён первый, а в 2006 году – второй энергоблок Ростовской АЭС (всего в России работает 10 крупных АЭС). Строительство АЭС, как и ГЭС, обходится дороже, но получаемая электроэнергия имеет низкую себестоимость вследствие применения сравнительно малого количества топлива. К примеру, 1 кг урана или плутония эквивалентен 2,5-3 тоннам высококачественного угля, 1,5-2 тоннам мазута. АЭС на нескольких тоннах атомного топлива способна работать в течение нескольких лет и беспрестанно обеспечивать энергией такие крупные города, как Москва, Санкт-Петербург и др. Работа в энергосистеме отличается особой сложностью, так как требуются высококлассные специалисты для обслуживания АЭС, атомный реактор легко запустить, но сложно остановить. При работе без происшествий воздействие на среду незначительно, основные проблемы заключаются в захоронении радиоактивных отходов и обеспечении радиоактивной безопасности.

Электростанции, работающие на альтернативных источниках топлива.

В России не получили пока столь широкого распространения. Их доля в общей структуре электроэнергетики России составляет всего 1%. К альтернативным источникам топлива относятся энергия ветра, солнца, приливов и отливов, а также геотермальная энергия. Строительство подобных электростанций долговременно и по его стоимости сопоставимо со строительством АЭС, но получаемая электроэнергия обходится еще дешевле, чем гидравлическая, так как сырьё является возобновимым и неисчерпаемым. Более того, подобные электростанции не оказывают на окружающую среду практически никакого отрицательного воздействия. Крупных электростанций, работающих на альтернативных источниках топлива в России мало. Крупнейшими из них являются Кислогубская ПЭС (приливная) в Мурманской области и Паужетская ГТЭС (геотермальная) в Камчатской области.

В итоге у учащихся после заполнения таблица должна выглядеть следующим образом

Энергосистемы, ЕЭС. Энергосистема – группа электростанций разных типов, объединённых линиями электропередачи (ЛЭП) и управляемых из одного центра. Создание энергосистем повышает надёжность обеспечения потребителей электроэнергией и позволяет передавать её из района в район. В России – 73 крупные энергосистемы, которые, в свою очередь, слагают районные энергосистемы: Центральную, Уральскую, Сибирскую и т. д.

Большая часть районных энергосистем входит в состав Единой Энергосистемы России (ЕЭС). От неё пока изолирована энергосистема Дальнего Востока. ЕЭС России работает в параллельном режиме с энергосистемами Прибалтики, Украины, Казахстана, Беларуссии, Финляндии, Китая и др. странами. Работа энергосистемы отличается большой сложностью в связи с необходимостью бесперебойного обеспечения электроэнергией всех отраслей народного хозяйства, инфраструктуры и населения. (Определение термина «Энергосистема» выводится на интерактивную доску)

Основные выводы:

Электроэнергетика является важнейшей частью народного хозяйства страны, так как обеспечивает электроэнергией абсолютно все сферы промышленности, сельского хозяйства, транспорта и инфраструктуры;

·         Большую часть электроэнергии России производят на ТЭС;

·         Наиболее дешёвую электроэнергию производят ГЭС и АЭС;

·         Работа всех электростанций страны объединена в районные энергосистемы, составляющие часть Единой Энергосистемы России.

·         Закрепление изученного материала.

·         Почему электроэнергетика считается авангардной (ведущей) отраслью народного хозяйства страны?

·         Перечислить основные типы электростанций.

·         Почему для работы на АЭС требуются высококвалифицированные специалисты?

·         Размещение каких типов электростанций зависит от форм рельефа?

·         Что такое «энергосистема»?

·         Назвать основные факторы размещения всех типов электростанций?

·         Какое место в мире Россия занимает по количеству производимой электроэнергии?

4. Домашнее задание: