§ 20. География энергетики мира

Географическая лаборатория

Мощность и годовая выработка

Установите одинаковую мощность и сравните разные коэффициенты использования.

Учебная модель: схемы и числовые параметры служат объяснению закономерности и не являются прогнозом или статистикой конкретной страны.

Разбираемся в теме

Четыре смысловых раздела

Топливо и электричество

Энергетический баланс шире электроэнергетического.

Топливные отрасли

Добыча и подготовка нефти, природного газа и угля.

Электроэнергетика

Производство, передача и распределение электрической энергии.

Конечное потребление

Использование энергии промышленностью, транспортом, зданиями и другими потребителями.

Доли нефти, угля и газа в общем потреблении энергии не совпадают с их долями в производстве электричества. Нефть широко используется в транспорте и химии, а электричество получают из разных первичных источников.

Энергосбережение означает уменьшение ненужных потерь и повышение эффективности. Низкое потребление может отражать как эффективную технологию, так и недостаточную обеспеченность услугами, поэтому одного числа для оценки развития недостаточно.

Подумайте и объясните

Почему нельзя переносить долю нефти в энергетическом балансе на электрогенерацию?

Сверить рассуждение

Общий баланс включает транспорт, тепло и другие виды использования, а электрогенерация — только производство электричества.

Главная мысльНужно различать топливо, электричество и конечное использование энергии.

География топлива

Ресурсы, добыча и экспорт образуют разные карты.

Нефть	Крупные районы добычи представлены в Юго-Западной Азии, Северной Америке и России.
Природный газ	Важны месторождения, трубопроводы, сжижение и терминалы; крупные производители включают США, Россию и Иран.
Уголь	Значительная добыча сосредоточена в Азии; учебник выделяет Китай, Индию и Индонезию.

Запасы не равны ежегодной добыче. Освоение зависит от затрат, технологии, инфраструктуры и спроса. Развитие шельфовых месторождений расширило географию добычи, но усложнило технические и экологические задачи.

Газ по трубопроводу и сжиженный газ требуют разных систем доставки. Страна с большой добычей может одновременно иметь значительное внутреннее потребление. Роль экспортёра определяется балансом производства и использования, а не только запасами.

Подумайте и объясните

Почему богатая ресурсами страна не обязательно крупнейший экспортёр?

Сверить рассуждение

Влияют внутренний спрос, масштабы освоения и транспортные возможности.

Главная мысльГеографию топлива объясняют совместно через ресурсы, технологии, спрос и маршруты.

Солнечные панели на электростанции Wyandotte
Почему мощность панелей и их годовая выработка — разные показатели?
Фото: Rmhermen · CC BY-SA 4.0 · Оригинал на Wikimedia Commons

Типы электростанций

У каждого источника свои условия и ограничения.

Китай, США и Индия выделяются масштабами электрогенерации в данных учебника. Гидроэнергетика особенно значима в странах с подходящими речными ресурсами, например Норвегии, Бразилии и Канаде. Для Беларуси важное изменение связано с вводом БелАЭС.

Ни один источник не лишён воздействия на среду на всём жизненном цикле. Для сравнения учитывают строительство, ресурсы, эксплуатацию, выбросы и завершение срока службы. Надёжность определяется не отдельной станцией, а работой всей системы.

ТЭС

Используют топливо; важны снабжение, эффективность и выбросы.

ГЭС

Зависят от стока и рельефа; меняют речные системы и территории водохранилищ.

АЭС

Используют ядерное топливо; требуют строгой безопасности и обращения с отходами.

Ветер и солнце

Зависят от природного режима; требуют учёта изменчивости выработки и работы сети.

Подумайте и объясните

Почему солнечная станция нуждается во взаимодействии с другими элементами энергосистемы?

Сверить рассуждение

Её выработка меняется по времени суток и погоде, поэтому нужны сети, регулирование спроса, резервы или накопление.

Главная мысльВыбор генерации сочетает природные условия, надёжность, затраты и экологические последствия.

Мощность, выработка и эффективность

Мегаватт и мегаватт-час измеряют разные величины.

Мощность

Скорость производства энергии в данный момент или паспортная способность установки.

Выработка

Количество произведённой энергии за период.

Учебная формула

Выработка = мощность × время × коэффициент использования мощности.

Станция мощностью 100 МВт при коэффициенте 0,5 за 8760 часов произведёт 438 000 МВт·ч. Коэффициент учитывает фактическое использование установленной мощности в выбранный период.

Потребление и производство должны согласовываться во времени. Среднегодового равенства недостаточно, если вечером потребность выше доступной мощности. Межсистемные связи, управление спросом, накопители и регулируемая генерация помогают поддерживать баланс.

Подумайте и объясните

Почему две станции по 100 МВт могут дать разную годовую выработку?

Сверить рассуждение

Различаются время и интенсивность работы, природные условия, ремонты и режим использования.

Главная мысльЭнергосистему оценивают по энергии, мощности, временной согласованности и потерям.

ПРИМЕНЯЕМ ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ

Сто мегаватт на бумаге

Две установки имеют одинаковую мощность, но коэффициенты использования 0,25 и 0,75.

При одинаковом времени выработка второй втрое выше. Это ещё не полное сравнение: нужны затраты, режим выдачи и влияние на среду.

Мощность нельзя подменять выработкой или экономической эффективностью.

**Ветрогенераторы на острове Фаял**
Солнечная и ветровая энергетика используют разные природные потоки; выработка зависит от условий и времени.
JopkeB · CC BY-SA 4.0 · Источник фотографии.

Собираем главное

Шесть опорных выводов

Топливо и электричество

Нужно различать топливо, электричество и конечное использование энергии.

География топлива

Географию топлива объясняют совместно через ресурсы, технологии, спрос и маршруты.

Типы электростанций

Выбор генерации сочетает природные условия, надёжность, затраты и экологические последствия.

Мощность, выработка и эффективность

Энергосистему оценивают по энергии, мощности, временной согласованности и потерям.

Системный подход

Станции, сети, накопление и потребители работают как взаимосвязанная система.

Корректное сравнение

Данные требуют одинаковых единиц, периода и границ энергетического баланса.

Проверьте себя10 вопросов · по 0,5 балла · максимум 5 баллов

1. Почему нельзя переносить долю нефти в энергетическом балансе на электрогенерацию?

Различаются время и интенсивность работы, природные условия, ремонты и режим использования.Влияют внутренний спрос, масштабы освоения и транспортные возможности.Общий баланс включает транспорт, тепло и другие виды использования, а электрогенерация — только производство электричества.Производство, передача и распределение электрической энергии.

2. Почему богатая ресурсами страна не обязательно крупнейший экспортёр?

Её выработка меняется по времени суток и погоде, поэтому нужны сети, регулирование спроса, резервы или накопление.Добыча и подготовка нефти, природного газа и угля.Использование энергии промышленностью, транспортом, зданиями и другими потребителями.Влияют внутренний спрос, масштабы освоения и транспортные возможности.

3. Почему солнечная станция нуждается во взаимодействии с другими элементами энергосистемы?

Её выработка меняется по времени суток и погоде, поэтому нужны сети, регулирование спроса, резервы или накопление.Производство, передача и распределение электрической энергии.Различаются время и интенсивность работы, природные условия, ремонты и режим использования.Крупные районы добычи представлены в Юго-Западной Азии, Северной Америке и России.

4. Почему две станции по 100 МВт могут дать разную годовую выработку?

Использование энергии промышленностью, транспортом, зданиями и другими потребителями.Различаются время и интенсивность работы, природные условия, ремонты и режим использования.Важны месторождения, трубопроводы, сжижение и терминалы; крупные производители включают США, Россию и Иран.Добыча и подготовка нефти, природного газа и угля.

5. Какое описание соответствует понятию «Топливные отрасли»?

Крупные районы добычи представлены в Юго-Западной Азии, Северной Америке и России.Добыча и подготовка нефти, природного газа и угля.Значительная добыча сосредоточена в Азии; учебник выделяет Китай, Индию и Индонезию.Производство, передача и распределение электрической энергии.

6. Какое описание соответствует понятию «Электроэнергетика»?

Использование энергии промышленностью, транспортом, зданиями и другими потребителями.Производство, передача и распределение электрической энергии.Важны месторождения, трубопроводы, сжижение и терминалы; крупные производители включают США, Россию и Иран.Общий баланс включает транспорт, тепло и другие виды использования, а электрогенерация — только производство электричества.

7. Какое описание соответствует понятию «Конечное потребление»?

Крупные районы добычи представлены в Юго-Западной Азии, Северной Америке и России.Влияют внутренний спрос, масштабы освоения и транспортные возможности.Значительная добыча сосредоточена в Азии; учебник выделяет Китай, Индию и Индонезию.Использование энергии промышленностью, транспортом, зданиями и другими потребителями.

8. Какое описание соответствует понятию «Нефть»?

Её выработка меняется по времени суток и погоде, поэтому нужны сети, регулирование спроса, резервы или накопление.Общий баланс включает транспорт, тепло и другие виды использования, а электрогенерация — только производство электричества.Важны месторождения, трубопроводы, сжижение и терминалы; крупные производители включают США, Россию и Иран.Крупные районы добычи представлены в Юго-Западной Азии, Северной Америке и России.

9. Какое описание соответствует понятию «Природный газ»?

Значительная добыча сосредоточена в Азии; учебник выделяет Китай, Индию и Индонезию.Различаются время и интенсивность работы, природные условия, ремонты и режим использования.Влияют внутренний спрос, масштабы освоения и транспортные возможности.Важны месторождения, трубопроводы, сжижение и терминалы; крупные производители включают США, Россию и Иран.

10. Какое описание соответствует понятию «Уголь»?

Значительная добыча сосредоточена в Азии; учебник выделяет Китай, Индию и Индонезию.Общий баланс включает транспорт, тепло и другие виды использования, а электрогенерация — только производство электричества.Добыча и подготовка нефти, природного газа и угля.Её выработка меняется по времени суток и погоде, поэтому нужны сети, регулирование спроса, резервы или накопление.

§ 20. География энергетики мира

Мощность и годовая выработка

Разбираемся в теме

Топливные отрасли

Электроэнергетика

Конечное потребление

Солнечные панели на электростанции Wyandotte

ТЭС

ГЭС

АЭС

Ветер и солнце

Мощность

Выработка

Учебная формула

Сто мегаватт на бумаге

Шесть опорных выводов

Топливо и электричество

География топлива

Типы электростанций

Мощность, выработка и эффективность

Системный подход

Корректное сравнение

Переход к материалам