Развитие сетей. В первую очередь, – межсистемных связей (магистральные линии высокого напряжения между заранее замкнутыми энергосистемами) и информационных технологий, средств контроля и учета способствуют усложнению и увеличению энергопотоков, создавая новые возможности для конкуренции меж оптовыми поставщиками энергии.
В результате некоторые страны начали пересматривать свое отношение к монополии в электроэнергетике и стали допускать в отрасли элементы конкуренции. Это само собой разумеется: новая структура отрасли требует новых правил игры.

Климатические аномалии способствовали росту спроса на электроэнергию. В 2010 году в России были отмечены две климатические аномалии. В первый раз это произошло в начале года, когда был установлен рекордный минимум температур. Во второй раз — в III квартале, когда на европейской части страны установилась аномальная жара. В обоих случаях резко возрастал спрос на электроэнергию, а цены на свободном рынке поднимались до рекордных значений. Впрочем, последствия жары для отрасли были неоднозначными. Помимо увеличения спроса на электроэнергию, они привели к уменьшению сточности рек европейской части России, что способствовало снижению производства на ГЭС.

Ввод новых мощностей в электроэнергетике за 9  месяцев 2010 года вырос более чем в два раза. По данным АО «Совет операторов ЕЭС», ввод новой мощности в январе-сентябре 2010 года составил 1538.77 МВт. Правда, документально подтвержденный ввод новой мощности составил 538.77 МВт. Недостающие 1000 МВт отнесены на второй энергоблок Ростовской АЭС, документы подтверждения по которому еще не были предоставлены в СО ЕЭС. В прошлом году, подводя итоги января-сентября, СО ЕЭС сообщал о вводе 798 МВт новой мощности. Таким образом, с учетом Ростовской АЭС в январе-сентябре текущего года было введено почти вдвое больше новых генерирующих мощностей, чем за аналогичный период прошлого года.

Атомные электростанции по итогам января-сентября 2010 года продемонстрировали максимальный исторический результат. Объем производства на АЭС превысил прежний рекордный уровень января-сентября 2008 года на 1.8%. Основными факторами роста стали неблагоприятная гидрологическая ситуация в европейской части России и прошлогодняя авария на Саяно-Шушенской ГЭС, в результате чего производство электроэнергии на российских ГЭС резко сократилось. Спрос на электроэнергию пришлось удовлетворять за счет активизации деятельности АЭС, а также за счет увеличения расходования топлива на тепловых электростанциях. В отличие от атомных станций, ТЭС не достигли докризисного уровня производства, но по сравнению с январем-сентябрем прошлого года увеличили выработку на 8.5%.



Генерация электрической энергии

Генерация электроэнергии — это процесс преобразования различных видов энергии в электрическую на индустриальных объектах, называемых электрическими станциями. В настоящее время существуют следующие виды генерации:

• Тепловая электроэнергетика. В данном случае в электрическую энергию преобразуется тепловая энергия сгорания органических топлив. К тепловой электроэнергетике относятся тепловые электростанции (ТЭС), которые бывают двух основных видов:
  • Конденсационные (КЭС, также используется старая аббревиатура ГРЭС);
  • Теплофикационные (теплоэлектроцентрали, ТЭЦ). Теплофикацией называется комбинированная выработка электрической и тепловой энергии на одной и той же станции;

КЭС и ТЭЦ имеют схожие технологические процессы. В обоих случаях имеется котёл, в котором сжигается топливо и за счёт выделяемого тепла нагревается пар под давлением. Далее нагретый пар подаётся в паровую турбину, где его тепловая энергия преобразуется в энергию вращения. Вал турбины вращает ротор электрогенератора — таким образом энергия вращения преобразуется в электрическую энергию, которая подаётся в сеть. Принципиальным отличием ТЭЦ от КЭС является то, что часть нагретого в котле пара уходит на нужды теплоснабжения;

• Ядерная энергетика. К ней относятся атомные электростанции (АЭС). На практике ядерную энергетику часто считают подвидом тепловой электроэнергетики, так как, в целом, принцип выработки электроэнергии на АЭС тот же, что и на ТЭС. Только в данном случае тепловая энергия выделяется не при сжигании топлива, а при делении атомных ядер в ядерном реакторе. Дальше схема производства электроэнергии ничем принципиально не отличается от ТЭС: пар нагревается в реакторе, поступает в паровую турбину и т. д. Из-за некоторых конструктивных особенностей АЭС нерентабельно использовать в комбинированной выработке, хотя отдельные эксперименты в этом направлении проводились;
• Гидроэнергетика. К ней относятся гидроэлектростанции (ГЭС). В гидроэнергетике в электрическую энергию преобразуется кинетическая энергия течения воды. Для этого при помощи плотин на реках искусственно создаётся перепад уровней водяной поверхности (т. н. верхний и нижний бьеф). Вода под действием силы тяжести переливается из верхнего бьефа в нижний по специальным протокам, в которых расположены водяные турбины, лопасти которых раскручиваются водяным потоком. Турбина же вращает ротор электрогенератора. Особой разновидностью ГЭС являются гидроаккумулирующие станции (ГАЭС). Их нельзя считать генерирующими мощностями в чистом виде, так как они потребляют практически столько же электроэнергии, сколько вырабатывают, однако такие станции очень эффективно справляются с разгрузкой сети в пиковые часы;
• Альтернативная энергетика. К ней относятся способы генерации электроэнергии, имеющие ряд достоинств по сравнению с «традиционными», но по разным причинам не получившие достаточного распространения. Основными видами альтернативной энергетики являются:
  • Ветроэнергетика — использование кинетической энергии ветра для получения электроэнергии;
  • Гелиоэнергетика — получение электрической энергии из энергии солнечных лучей;

    Общими недостатками ветро- и гелиоэнергетики являются относительная маломощность генераторов при их дороговизне. Также в обоих случаях обязательно нужны аккумулирующие мощности на ночное (для гелиоэнергетики) и безветренное (для ветроэнергетики) время;

  • Геотермальная энергетика — использование естественного тепла Земли для выработки электрической энергии. По сути геотермальные станции представляют собой обычные ТЭС, на которых источником тепла для нагрева пара является не котёл или ядерный реактор, а подземные источники естественного тепла. Недостатком таких станций является географическая ограниченность их применения: геотермальные станции рентабельно строить только в регионах тектонической активности, то есть, там, где естественные источники тепла наиболее доступны;
  • Водородная энергетика — использование водорода в качестве энергетического топлива имеет большие перспективы: водород имеет очень высокий КПД сгорания, его ресурс практически не ограничен, сжигание водорода абсолютно экологически чисто (продуктом сгорания в атмосфере кислорода является дистиллированная вода). Однако в полной мере удовлетворить потребности человечества водородная энергетика на данный момент не в состоянии из-за дороговизны производства чистого водорода и технических проблем его транспортировки в больших количествах;
  • Стоит также отметить альтернативные виды гидроэнергетики: приливную и волновую энергетику. В этих случаях используется естественная кинетическая энергия морских приливов и ветровых волн соответственно. Распространению этих видов электроэнергетики мешает необходимость совпадения слишком многих факторов при проектировании электростанции: необходимо не просто морское побережье, но такое побережье, на котором приливы (и волнение моря соответственно) были бы достаточно сильны и постоянны. Например, побережье Чёрного моря не годится для строительства приливных электростанций, так как перепады уровня воды Чёрном море в прилив и отлив минимальны.