Электроэнергетика. 
Отраслевая структура российской промышленности

По производству электроэнергии (840—850 млрд. кВт-ч) Россия занимает ведущие позиции в мире, уступая только США, Японии и Китаю. Около 70% вырабатываемой в стране электроэнергии дают тепловые электростанции. Преимущественное развитие тепловой электроэнергетики объясняется высокой обеспеченностью страны топливными ресурсами и рядом особенностей, характерных для этого вида электростанций.

Среди тепловых электростанций различают конденсационные и теплоэлектроцентрали.

Конденсационные электростанции (КЭС) размещают или у источников топлива (уголь, газ, мазут, сланцы, торф), или в местах потребления электроэнергии. При выборе места для строительства КЭС учитывают сравнительную эффективность транспортировки топлива и электроэнергии. Если затраты на перевозку топлива превышают издержки на передачу электроэнергии, то электростанции целесообразно размещать непосредственно у источников топлива, при более высокой эффективности транспортировки топлива электростанции размещают вблизи потребителей электроэнергии.

Среди тепловых электростанций в России основную роль играют мощные (более 2 млн. кВт) ГРЭС — государственные районные электростанции. Они широко представлены в местах наибольшего потребления электроэнергии — Центральном (Конаковская, Костромская, Рязанская ГРЭС и др.). Уральском (Рефтинская, Троицкая, Ирклинская, Пермская ГРЭС), Северо-Западном (Киришская ГРЭС), Северо-Кавказском (Ставропольская ГРЭС и др.) районах и в местах добычи дешевого топлива (в основном в восточных районах) — в Западной Сибири (на попутном нефтяном газе — Сургутские ГРЭС), Восточной Сибири (на углях открытой добычи Канско-Ачинского бассейна — Назаровская, Березовская, Ирша-Бородинская ГРЭС), на Дальнем Востоке (на углях открытой добычи — Южно-Якутского бассейна — Нерюнгринская ГРЭС).

Теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) — предприятия комбинированного типа, производят наряду с электроэнергией теплоту (пара, горячей воды). В отличие от КЭС теплоэлектроцентрали размещаются только у потребителей, так как радиус передачи тепла невелик (максимум 20—25 км). В России действует несколько сотен крупных и средних ТЭЦ, мощность самых крупных превышает 1 млн. кВт.

Главные недостатки в работе тепловых электростанций — использование невозобновляемых топливных ресурсов, крайне неблагоприятное воздействие на окружающую среду (выбрасывают в атмосферу огромное количество золы, вредных веществ, поглощают громадные порции кислорода и др.). Несмотря на это, в перспективе доля ТЭС в производстве электроэнергии в России может увеличиться.

Атомные электростанции (АЭС) производят электроэнергию более дешевую, чем ТЭЦ, работающие на угле или мазуте, в отличие от последних, не дают выбросов в атмосферу (при нормальной безаварийной работе). Их доля в суммарной выработке электроэнергии в России не превышает (11%). Крупнейшие АЭС в нашей стране в основном расположёны в районах с напряженным топливно-энергетическим балансом: Северо-Западном (Ленинградская — 4 млн. кВт), Центральном (Смоленская — 3 млн. кВт, Калининская — 2 млн. кВт), Центрально-Черноземном (Курская — 4 млн. кВт, Нововоронежская — 1,8 млн. кВт), Северном (Кольская в г. Кандалакша — 1,8 млн. кВт), Повол­жском (Балаковская в Саратовской области — 4 млн. кВт).

Менее мощные АЭС созданы на Урале (Белоярская в Свердловской области — 0,6 млн. кВт), Дальнем Востоке (Билибинская в Чукотском автономном округе -0,048 млн. кВт), в Центральном районе (Обнинская в Калужской области — опытная АЭС). На Северном Кавказе запущена Ростовская АЭС (г. Волгодонск Ростовской области).

Гидроэлектростанции (ГЭС) используют возобновляемые ресурсы, обладают простотой управления, очень высоким КПД полезного действия (80%), высокой маневренностью в работе. В результате себестоимость производимой на ГЭС энергии в 5—6 раз ниже, чем на ТЭС. Доля ГЭС в суммарной выработке электроэнергии в России составляет примерно 19%.

Определяющее влияние на размещение гидроэлектростанций оказывают размеры запасов гидроресурсов, природные (рельеф местности, характер реки, ее режим и др.) и хозяйственные (размер ущерба от затопления территории, связанного с созданием плотины и водохранилища ГЭС, ущерба рыбному хозяйству и др.), условия их использования.

Особенность обусловливает здесь более высокую экономическую эффективность строительства ГЭС (удельные капиталовложения в 2—3 раза ниже, а стоимость электроэнергии в 4—5 раз дешевле), чем в районах европейской части страны. Поэтому самые крупные в стране ГЭС построены на реках Восточной Сибири (Ангара, Енисей). На Ангаре, Енисее и других реках России строительство ГЭС ведется, как правило, каскадами, которые представляют собой группу электростанций, расположенных ступенями по течению водного потока, для последовательного использования его энергии. Крупнейший в мире Ангаро-Енисейский гидроэнергетический каскад имеет общую мощность около 22 млн. кВт. В его состав входят гидроэлектростанции: Саяно-Шушенская (мощность 6,4 млн. кВт) и Красноярская (6,0) на Енисее; Иркутская (0,7), Братская (4,5%), Усть-Илимская (4,3) на Ангаре. Каскад из мощных электростанций создан также в европейской части страны на Волге и Каме (Волжско-Камский каскад): Волжская (вблизи Самары) имеет мощность 2,5 млн. кВт, Волжская (вблизи Волгограда) — 2,3 млн. кВт, Саратовская — 1,4 млн. кВт, Чебоксарская — 1,4 млн. кВт, Боткинская — 1 млн. кВт и др. Всего Волжско-Камский каскад состоит из 13 гидроузлов общей мощностью 11,5 млн. кВт.

Менее мощные ГЭС созданы на Дальнем Востоке, в Западной Сибири, на Северном Кавказе и в других районах России. В европейской части страны, испытывающей острый дефицит в электроэнергии, весьма перспективно строительство особого вида гидроэлектростанций — гидроаккумулирующих (ГАЭС). Одна из таких электростанций уже построена — Загорская ГАЭС (1,2 млн. кВт) в Московской области. Строится Центральная ГАЭС (3,6 млн. кВт).

Доля нетрадиционных производителей электроэнергии в России — геотермальных электростанций (Паужетская ГРЭС в Камчатской области), приливных (Кислогубская ПЭС в Мурманской области), ветровых, солнечных в производстве электрической энергии крайне мала — менее 1%.

Среди экономических районов больше всех электроэнергии производят Центральный (150 млрд. кВт-ч), Уральский (около 130 млрд. кВт-ч), Восточно-Сибирский (более 130), Западно-Сибирский (110) и Поволжский (около 100 млрд. кВт-ч). На них приходится около 75% производства электроэнергии России.

Многочисленные тепловые, атомные и гидроэлектростанции России объединены линиями высоковольтных электропередач в единую энергетическую систему (ЕЭС).

ЕЭС России — крупнейшая в мире энергосистема. Она охватывает более 700 электростанций (общей мощностью свыше 250 млн. кВт), имеет в своем составе 70 районных энергосистем и образуемых ими несколько Объединенных энергетических систем (ОЭС) — Северо-Запада, Центра, Поволжья, Северного Кавказа, Урала и Сибири. ОЭС Дальнего Востока к другим ОЭС пока не присоединена и функционирует автономно.