Головною перевагою гарячих джерел є. Енергія із земних глибин


Сучасна затребуваність геотермальної енергії як одного з видів відновлюваної енергії зумовлена: виснаженням запасів органічного палива та залежністю більшості розвинених країн від його імпорту (в основному імпорту нафти та газу), а також із суттєвим негативним впливомпаливної та ядерної енергетики на довкілля людини і на дику природу. Все ж таки, застосовуючи геотермальну енергію, слід повною мірою враховувати її переваги та недоліки.

Головною перевагою геотермальної енергії є можливість її використання у вигляді геотермальної води або суміші води та пари (залежно від їх температури) для потреб гарячого водо- та теплопостачання, для вироблення електроенергії або одночасно для всіх трьох цілей, її практична невичерпність, повна незалежність від умов навколишнього середовища, часу доби та року. Тим самим використання геотермальної енергії (поряд з використанням інших екологічно чистих відновлюваних джерел енергії) може зробити істотний внесок у вирішення наступних нагальних проблем:

· Забезпечення стійкого тепло- та електропостачання населення в тих зонах нашої планети, де централізоване енергопостачання відсутнє або обходиться надто дорого (наприклад, у Росії на Камчатці, в районах Крайньої Півночі тощо).

· Забезпечення гарантованого мінімуму енергопостачання населення в зонах нестійкого централізованого енергопостачання через дефіцит електроенергії в енергосистемах, запобігання збиткам від аварійних та обмежувальних відключень тощо.

· Зниження шкідливих викидів від енергоустановок окремих регіонахіз складною екологічною обстановкою.

При цьому в вулканічних регіонах планети високотемпературне тепло, що нагріває геотермальну воду до значень температур, що перевищують 140-150 ° С, економічно найвигідніше використовувати для вироблення електроенергії. Підземні геотермальні води зі значеннями температур, що не перевищують 100°С, як правило, економічно вигідно використовувати для потреб теплопостачання, гарячого водопостачання та для інших цілей відповідно до рекомендацій, наведених у табл.1.

Таблиця 1

Звернемо увагу на те, що ці рекомендації у міру розвитку та вдосконалення геотермальних технологій переглядаються у бік використання для виробництва електроенергії геотермальних вод з дедалі більше низькими температурами. Так, розроблені в даний час комбіновані схеми використання геотермальних джерел дозволяють використовувати для виробництва електроенергії теплоносія з початковими температурами 70-80°С, що значно нижче за рекомендовані в табл.1температур (150°С і від). Зокрема, у Санкт-Петербурзькому політехнічному інституті створено гідро парові турбіни, Використання яких на ГеоТЕС дозволяє збільшувати корисну потужність двоконтурних систем (другий контур - водна пара) в діапазоні температур 20-200°С в середньому на 22%.

Значно підвищується ефективність застосування термальних вод за умови їх комплексного використання. При цьому в різних технологічних процесах можна досягти найбільш повної реалізації теплового потенціалу води, в тому числі і залишкового, а також отримати цінні компоненти, що містяться в термальній воді (йод, бром, літій, цезій, кухонна сіль, глауберова сіль, борна кислотата багато інших) для їх промислового використання.

Основний недолік геотермальної енергії – необхідність зворотного закачування відпрацьованої води у підземний водоносний горизонт. Інший недолік цієї енергії полягає у високій мінералізації термальних вод більшості родовищ та наявності у воді токсичних сполук і металів, що у більшості випадків виключає можливість скидання цих вод у розташовані на поверхні природні водні системи. Зазначені вище недоліки геотермальної енергії призводять до того, що для практичного використання теплоти геотермальних вод необхідні значні капітальні витрати на буріння свердловин, зворотне закачування відпрацьованої геотермальної води, а також створення корозійно-стійкого теплотехнічного обладнання.

Однак у зв'язку з впровадженням нових, менш витратних технологій буріння свердловин, застосуванням ефективних способівочищення води від токсичних сполук та металів капітальні витрати на відбір тепла від геотермальних вод безперервно знижуються. До того ж слід мати на увазі, що геотермальна енергетика останнім часом суттєво просунулась у своєму розвитку. Так, останні розробки показали можливість вироблення електроенергії при температурі пароводяної суміші нижче 80єС, що дозволяє набагато ширше застосовувати ГеоТЕС для вироблення електроенергії. У зв'язку з цим очікується, що в країнах із значним геотермальним потенціалом і насамперед у США потужність ГеоТЕС найближчим часом подвоїться. .

геотермальне джерело енергія потенціал

Ця комплексна споруда, яка для вироблення електроенергії використовує глибинне тепло землі. У комплекс, як правило, входять: свердловини, які виводять на поверхню землі пароводяну суміш або перегріту пару, з системою трубопроводів і сепараційних пристроїв; генератори; машинний зал, де розміщуються парові турбіни, конденсаційні та інші установки; система технічного водопостачання, що охолоджує конденсатори турбін; Високовольтне електротехнічне обладнання. Для геотермальних електростанційглибина свердловин зазвичай не перевищує 3 км. Тому їх можна встановлювати не повсюдно, а тільки там, де на відносно невеликих глибинах вже є потрібна температура. Це місця стикування тектонічних плит, гейзери, регіони із сейсмічною активністю. Геотермальна енергіянайважливіший ресурс у вулканічно активних місцях, наприклад, в Ісландії та Новій Зеландії. Наскільки це економічно вигідно, залежатиме від того, до якої температури розігріта вода. У свою чергу, це залежатиме від того, наскільки гарячі породи, і скільки ми качаємо до них води. У гарячому районі вода закачується в свердловину, а коли піднімається під тиском, виходить і на поверхню, то перетворюється на пару. Пара може використовуватись для турбогенератора або через теплообмінник для обігріву будинків. Пара, перш ніж подаватися для обертання турбіни, має бути обов'язково очищена.

У геотермальної енергії є свої переваги та недоліки.

Переваги:

- Не відбувається забруднення навколишнього середовища;

- Не виникає парниковий ефект;

- геотермальна електростанція займає мало місця;

- Не витрачається паливо;

- Після будівництва геотермальної електростанції , Виходить майже безкоштовна енергія.

Мають місце такі недоліки:

- Будівництво геотермальних електростанцій можливо не скрізь;

— необхідний відповідний тип гарячого каміння, їх доступність; підходить тільки такий тип породи, який можна легко свердлити;

— можливий вихід на поверхню землі небезпечних газів та мінералів і може виникнути проблема з їхньою безпечною утилізацією. Новини

Ресурси нашої планети не є нескінченними. Використовуючи в якості головного джерела енергії природні вуглеводні, людство ризикує одного разу виявити, що вони вичерпані, і прийти до глобальної кризи споживання звичних благ. XX століття стало часом масштабних зрушень у галузі енергетики. Вчені та економісти в різних країнахвсерйоз задумалися про нові способи отримання та відновлювані джерела електрики та тепла. Найбільшого прогресу було досягнуто в галузі ядерних досліджень, але з'явилися цікаві ідеї, що стосуються корисного використанняінших природних явищ. Вчені давно дізналися, що наша планета всередині гаряча. Для отримання користі від глибинного тепла створено геотермальні електростанції. У світі поки що їх небагато, але, можливо, згодом побільшає. Які їхні перспективи, чи небезпечні вони і чи можна розраховувати на високу частку ГТЕС у загальному обсязі енергії, що видобувається?

Перші кроки

У зухвалих пошуках нових джерел енергії вчені розглядали безліч варіантів. Вивчалися можливості освоєння енергії припливів та відливів Світового океану, перетворення сонячного світла. Згадали і про старовинні вітряки, забезпечивши їх замість кам'яних жорнів генераторами. Великий інтерес становлять і геотермальні електростанції, здатні виробляти енергію з тепла нижніх розпечених шарів земної кори.

У середині шістдесятих років СРСР не відчував ресурсного дефіциту, але енергоозброєність народного господарстваПроте, залишала бажати кращого. Причина відставання від промислово розвинених країн у цій галузі полягала над недоліку вугілля, нафти чи мазуту. Великі відстані від Бреста до Сахаліну ускладнювали доставку енергії, вона ставала дуже дорогою. Радянські вчені та інженери пропонували найсміливіші рішення цього завдання, і деякі з них втілювалися в життя.

1966 року на Камчатці запрацювала Паужетська геотермальна електростанція. Її потужність склала досить скромну цифру в 5 мегават, але цього цілком вистачало для постачання довколишніх. населених пунктів(селищ Озернівського, Шумного, Паужетки, сіл Усть-Більшерецького р-ну) та промислових підприємств, головним чином рибоконсервних заводів. Станція була експериментальною, і сьогодні можна сміливо стверджувати, що досвід удався. Як джерела тепла використовуються вулкани Камбальний і Кошелєв. Перетворення здійснювали дві установки турбогенераторного типу, спочатку 2,5 МВт. Через чверть століття встановлену потужність вдалося підняти до 11 МВт. Старе обладнання повністю вичерпало свій ресурс тільки в 2009 році, після чого було здійснено повну реконструкцію, що включала і прокладання додаткових трубопроводів теплоносія. Досвід успішної експлуатації спонукав енергетиків будувати та інші геотермальні електростанції. У Росії їх сьогодні п'ять.

Як працює

Вихідні дані: у глибині земної кори є тепло. Його потрібно перетворити на енергію, наприклад, електричну. Як це зробити? Принцип роботи геотермальної електростанції досить простий. Під землю закачується вода через спеціальну свердловину, яка називається вхідною або нагнітаючою (англійською injection, тобто "впорскування"). Для того, щоб визначити відповідну глибину, потрібно геологічне дослідження. Поблизу нагрітих магмою шарів, зрештою, має утворитися підземний проточний басейн, що грає роль теплообмінника. Вода сильно нагрівається і перетворюється на пару, яка через іншу свердловину (робочу або експлуатаційну) подається на лопаті турбіни, пов'язаної з віссю генератора. На перший погляд, все виглядає дуже просто, але на практиці геотермальні електростанції влаштовані набагато складніше і мають різні особливостіконструкції, зумовлені експлуатаційними проблемами

Переваги геотермальної енергетики

Цей спосіб отримання енергії має незаперечні плюси. По-перше, геотермальні електростанції не потребують палива, запаси якого лімітовані. По-друге, експлуатаційні витрати зведені до витрат на технічно регламентовані роботи з планової заміни комплектуючих виробів та обслуговування технологічного процесу. Термін окупності вкладень становить кілька років. По-третє, такі станції умовно вважатимуться екологічно чистими. Є, щоправда, у цьому пункті й гострі моменти, але про них згодом. По-четверте, додаткової енергіїдля технологічних потреб не потрібно, насоси та інші приймачі енергії запитуються від ресурсів, що видобуваються. По-п'яте, установка, окрім роботи за прямим призначенням, може проводити опріснення води Світового океану, на березі якого зазвичай будуються геотермальні електростанції. Плюси та мінуси є, однак, і в цьому випадку.

Недоліки

На фотографіях виглядає просто чудово. Корпуси та установки естетичні, над ними не піднімаються клуби чорного диму, лише біла пара. Однак не все так чудово, як здається. Якщо геотермальні електростанції розташовані поблизу населених пунктів, мешканцям околиць докучає шум, що виробляється підприємствами. Але це лише видима (вірніше, чутна) частина проблеми. При бурінні глибоких свердловин ніколи не можна передбачити, що саме з них піде. Це може бути токсичний газ, мінеральні води(не завжди лікувальні) чи навіть нафту. Зрозуміло, якщо геологи натраплять на пласт корисних копалин, то це навіть добре, але таке відкриття цілком може повністю змінити звичний спосіб життя місцевих жителів, тому дозвіл на проведення навіть дослідницьких робітрегіональна влада дає вкрай неохоче. Взагалі вибрати місце для ГТЕС досить складно, адже внаслідок її експлуатації цілком може виникнути провал ґрунту. Умови всередині земної кори змінюються, і якщо джерело тепла втратить згодом свій тепловий потенціал, витрати на будівництво будуть марними.

Як вибрати місце

Незважаючи на численні ризики, у різних країнах будують геотермальні електростанції. Переваги та недоліки є у будь-якого способу отримання енергії. Питання у тому, наскільки доступні інші ресурси. Зрештою, енергетична незалежність є однією з засад державного суверенітету. Країна може не мати запаси корисних копалин, але мати безліч вулканів, як Ісландія, наприклад.

Слід враховувати, що наявність геологічно активних зон - неодмінна умова у розвиток геотермальної галузі енергетики. Але при ухваленні рішення про будівництво подібного об'єкта необхідно брати до уваги та питання безпеки, тому, як правило, у густонаселених районах геотермальні електростанції не зводять.

Наступний важливий момент- Наявність умов для охолодження робочої рідини (води). Як місце для ГТЕС цілком підійде океанське або морське узбережжя.

Камчатка

Росія багата всіма видами природних ресурсів, але це означає, що у дбайливому ставленні до них немає потреби. Геотермальні електростанції у Росії будують, причому останні десятиліття дедалі активніше. Вони частково забезпечують потребу енергозабезпечення віддалених районів Камчатки та Курил. Крім уже згаданої Паужетської ГТЕС, на Камчатці в експлуатацію введено 12-мегаватну Верхньо-Мутнівську ГТЕС (1999). Набагато потужнішим є її Мутновська геотермальна електростанція (80 МВт), розташована біля того ж вулкана. Разом вони забезпечують понад третину обсягу енергії, яку споживає регіон.

Курили

Сахалінська область також придатна для будівництва геотермальних енерговиробних підприємств. Тут їх два: Менделєєвська та Океанська ГТЕС.

Менделєєвська ГТЕС призначена для вирішення проблеми енергопостачання острова Кунашир, на якому розташоване селище міського типу Южно-Курильськ. Назву свою станція отримала не на честь великого російського хіміка: так називається острівний вулкан. Будівництво почалося 1993-го, через дев'ять років підприємство введено в дію. Спочатку потужність становила 1,8 МВт, але після модернізації та запуску наступних двох черг досягла п'яти.

На Курилах, на острові Ітуруп, того ж 1993 року було закладено ще одну ГТЕС, що отримала назву «Океанська». Запрацювала вона 2006-го, через рік вийшла на проектну потужність 2,5 МВт.

Світовий досвід

Російські вчені та інженери стали піонерами в багатьох галузях прикладної науки, але геотермальні електростанції винайшли все ж таки за кордоном. Перша у світі ГТЕС (250 кВт) була італійською, розпочала свою роботу в 1904 році, її турбіна оберталася пором, що виходить із природного джерела. До цього подібні явища використовувалися лише з лікувально-курортною метою.

В даний час позиції Росії в галузі використання геотермального тепла також не можна назвати передовими: нікчемний відсоток електрики, що виробляється в країні, припадає на п'ять станцій. Саме велике значенняці альтернативні джерела мають для економіки Філіппін: ними припадає один кіловат з кожних п'яти, вироблених республіки. Просунулися вперед та інші країни, серед яких Мексика, Індонезія та США.

На просторах СНД

на рівень розвитку геотермальної енергетикивпливає переважно не технологічна «просунутість» тієї чи іншої країни, а усвідомлення її керівництвом нагальної потреби в альтернативних джерелах. Є, звичайно, і «ноу-хау», що стосуються способів боротьби з накипом в теплообмінниках, способів керування генераторами та ін. електричною частиноюсистеми, але вся ця методологія фахівцям давно відома. Велику зацікавленість у будівництві ГеоТЕС у останні рокивиявляють багато пострадянських республік. У Таджикистані вивчають райони, що являють собою геотермальне багатство країни, триває будівництво 25-мегаватної станції «Джермахпюр» у Вірменії (Сюнікська область), відповідні дослідження ведуться у Казахстані. Гарячі джерела Брестської області стали предметом інтересу білоруських геологів: вони розпочали пробні буріння двокілометрової свердловини Вичулковської. Загалом за геоенергетикою, швидше за все, є майбутнє.

Втім, і з теплом Землі поводитися треба дбайливо. Обмежено і цей природний ресурс.

Стрімке зростання енергоспоживання, обмеженість природних багатств, що не відновлюються, змушують задуматися про використання альтернативних джерел енергії. Щодо цього особливої ​​увагизаслуговує на застосування геотермальних ресурсів.

Геотермальні електростанції (ГеоЕС) – споруди для отримання електричної енергіїза рахунок природного тепла Землі.

Геотермальна енергетика має більш ніж сторічну історію. У липні 1904 року в італійському містечку Лардерелло було проведено перший експеримент, який дозволив отримати електроенергію з геотермальної пари. А за кілька років тут же була запущена перша геотермальна електростанція, яка працює досі.

Перспективні території

Для побудови геотермальних електростанцій ідеальними вважаються райони з геологічною активністю, де природне тепло знаходиться на порівняно невеликій глибині.

Сюди відносяться області, що рясніють гейзерами, відкритими термальними джерелами з водою, розігрітою вулканами. Саме тут геотермальна енергетика розвивається найактивніше.

Проте і сейсмічно неактивних районах є пласти земної кори, температура яких становить понад 100 °З.

На кожні 36 метрів глибини температурний показник зростає на 1 °С. У цьому випадку бурять свердловину та закачують туди воду.

На виході одержують окріп і пар, які можна використовувати як для обігріву приміщень, так і для виробництва електричної енергії.

Територій, де можна у такий спосіб отримувати енергію, багато, тому геотермальні електростанції функціонують повсюдно.

Джерела отримання геотермальної енергії

Видобуток природного тепла може здійснюватися з таких джерел.

Принципи роботи геотермальних електростанцій

Сьогодні застосовується три способи виробництва електрики з використанням геотермальних засобів, що залежать від стану середовища (вода чи пар) та температури породи.

  1. Прямий (використання сухої пари). Пара безпосередньо впливає на турбіну, що живить генератор.
  2. Непрямий (застосування водяної пари). Тут використовується гідротермальний розчин, який закачується у випарник. Отримане при зниженні тиску випаровування призводить до турбіни в дію.
  3. Змішаний або бінарний. У цьому випадку використовується гідротермальна вода та допоміжна рідина з низькою точкою кипіння, наприклад фреон, який закипає під впливом гарячої води. Пара, що утворилася при цьому, від фреону крутить турбіну, потім конденсується і знову повертається в теплообмінник для нагріву. Утворюється замкнута система (контур), що практично виключає шкідливі викиди в атмосферу.
Перші геотермальні електростанції працювали на сухій парі.

Непрямий спосіб на сьогоднішній день вважається найпоширенішим. Тут використовуються підземні водитемпературою близько 182 °З, які закачуються в генератори, розташовані на поверхні.

Переваги ГеоЕС

  • Запаси геотермальних ресурсів вважаються відновлюваними, практично невичерпними, але за однієї умови: у нагнітальну свердловину не можна закачувати велика кількістьводи за короткий проміжок часу.
  • Для роботи станції не потрібне зовнішнє паливо.
  • Установка може працювати автономно, на своїй електриці, що виробляється. Зовнішнє джерелоенергії необхідний лише першого запуску насоса.
  • Станція не вимагає додаткових вкладень, за винятком витрат на технічне обслуговуванняі ремонтні роботи.
  • Геотермальним електричним станціям не потрібні площі для санітарних зон.
  • У разі розташування станції на морському або океанічному березі можливе її використання для природного опріснення води. Цей процес може відбуватися безпосередньо в режимі роботи станції – при розігріванні води та охолодженні водяного випаровування.

Недоліки геотермальних установок

  • Великі початкові вкладення у розробку, проектування та будівництво геотермальних станцій.
  • Найчастіше проблеми виникають у виборі відповідного місцядля розміщення електростанції та отримання дозволу влади та місцевих жителів.
  • Через робочу свердловину можливі викиди горючих та токсичних газів, мінералів, які містяться в земної кори. Технології на деяких сучасних установкахдозволяють збирати ці викиди та переробляти в паливо.
  • Буває, що електростанція, що діє, зупиняється. Це може статися внаслідок природних процесів у породі або за надмірного закачування води в свердловину.

Найбільші виробники геотермальної енергії

У США та на Філіппінах побудовані найбільші ГеоЕС. Вони є цілі геотермальні комплекси, що з десятків окремих геотермальних станцій.

Найпотужнішим вважається комплекс "Гейзери", розташований у Каліфорнії. Він складається з 22 двох станцій із сумарною потужністю 725 МВт, достатньою для забезпечення багатомільйонного міста.
  • Потужність філіппінської електростанції "Макілінг-Банахау" складає близько 500 МВт.
  • Ще одна філіппінська електростанція під назвою «Тіві» має потужність 330 МВт.
  • «Долина Імперіал» у США – комплекс із десяти геотермальних електростанцій із сукупною потужністю 327 МВт.
  • Хронологія розвитку вітчизняної геотермальної енергетики

Російська геотермальна енергетика розпочала свій розвиток з 1954 року, коли було прийнято рішення щодо створення лабораторії з дослідження природних теплових ресурсів на Камчатці.

  1. 1966 - запущена Паужетська геотермальна електростанція з традиційним циклом(суха пара) та потужністю 5 МВт. Через 15 років її потужність була доопрацьована до 11 МВт.
  2. 1967 року почала функціонувати Паратунська станція з бінарним циклом. До речі, патент на унікальну технологію бінарного циклу, розроблений та запатентований радянськими вченими С. Кутателадзе та Л. Розенфельдом, був куплений багатьма країнами.

Великі рівні видобутку вуглеводневої сировини у 1970-ті роки, критична економічна ситуація у 90-ті роки зупинили розвиток геотермальної енергетики в Росії. Однак зараз інтерес до неї знову з'явився з низки причин:

  • Ціни на нафту та газ на внутрішньому ринку стають близькими до світових.
  • Запаси палива швидко виснажуються.
  • Знов відкриті родовища вуглеводнів на далекосхідному шельфі та узбережжі Арктики нині малорентабельні.

Вам подобаються великі потужні машини? Прочитайте цікаву статтю про .

Якщо вам потрібне обладнання для подрібнення матеріалів - прочитайте цю.

Перспективи освоєння геотермальних ресурсів у Росії

Найбільш перспективними областями Російської Федераціїу частині використання теплової енергії для вироблення електрики є Курильські острови та Камчатка.

На Камчатці є такі потенційні геотермальні ресурси з вулканічними запасами парогідротерм та енергетичних термальних вод, які здатні забезпечити потребу краю на 100 років. Багатообіцяючим вважається Мутнівське родовище, відомі запаси якого можуть надати до 300 МВт електрики. Історія освоєння цієї галузі почалася з георозвідки, оцінки ресурсів, проектування та будівництва перших камчатських ГеоЕС (Паужетської та Паратунської), а також Верхньо-Мутнівської геотермальної станціїпотужністю 12 МВт та Мутновської, що має потужність 50 МВт.

на Курильські островифункціонують дві електростанції, що використовують геотермальну енергію – на острові Кунашир (2,6 МВт) та на острові Ітуруп (6МВт).

У порівнянні з енергетичними ресурсами окремих філіппінських та американських ГеоЕС вітчизняні об'єкти виробництва альтернативної енергіїпрограють значно: їхня сумарна потужність не перевищує і 90 МВт. Але камчатські електростанції, наприклад, забезпечують потреби регіону в електриці на 25%, що у разі непередбачених припинень постачання палива не дозволить мешканцям півострова залишитися без електроенергії.

У Росії є всі можливості розробки геотермальних ресурсів – як петротермальних, і гидрогеотермальных. Однак використовуються вони вкрай мало, а перспективних областей більш ніж достатньо. Крім Курил та Камчатки можливо практичне застосуванняна Північному Кавказі, Західному Сибіру, ​​Примор'ї, Прибайкаллі, Охотсько-Чукотському вулканічному поясі.

Атомна електростанція(АЕС) - ядерна установка для виробництва енергії в заданих режимах та умовах застосування, що розташовується в межах визначеної проектом території, на якій для здійснення цієї мети використовуються ядерний реактор (реактори) та комплекс необхідних систем, пристроїв, обладнання та споруд з необхідними працівниками

Переваги та недоліки

Головна перевага - практична незалежність від джерел палива через невеликий обсяг використовуваного палива, наприклад 54 тепловиділяючі зборки загальною масою 41 тонна на один енергоблок з реактором ВВЕР-1000 в 1-1,5 року (для порівняння, одна тільки Троїцька ГРЕС потужністю 2000 МВт за добу два залізничні склади вугілля). Витрати перевезення ядерного палива, на відміну традиційного, нікчемні. У Росії це особливо важливо в європейській частині, оскільки доставка вугілля із Сибіру надто дорога.

Величезною перевагою АЕС є її відносна екологічна чистота. На ТЕС сумарні річні викиди шкідливих речовин, В які входять сірчистий газ, оксиди азоту, оксиди вуглецю, вуглеводні, альдегіди і золовий пил, на 1000 МВт встановленої потужності становлять від приблизно 13 000 тонн на рік на газових і до 165 000 тонн на пиловугільних ТЕС. Подібних викидів на АЕС немає. ТЕС потужністю 1000 МВт споживає 8 мільйонів тонн кисню на рік для окислення палива, АЕС же не споживають кисню взагалі. Крім того, більшу питому (на одиницю виробленої електроенергії) викид радіоактивних речовин дає вугільна станція. У вугіллі завжди містяться природні радіоактивні речовини, при спалюванні вугілля вони практично повністю потрапляють у зовнішнє середовище. При цьому питома активність викидів ТЕС у кілька разів вища, ніж для АЕС. Єдиний фактор, у якому АЕС поступаються в екологічному плані традиційним КЕС – теплове забруднення, спричинене великими витратамитехнічної води для охолодження конденсаторів турбін, яке в АЕС дещо вище через нижчий ККД (не більше 35 %), проте цей фактор важливий для водних екосистем, а сучасні АЕС в основному мають власні штучно створені водосховища-охолоджувачі або зовсім охолоджуються градирнями. Також деякі АЕС відводять частину тепла на потреби опалення та гарячого водопостачання міст, що знижує непродуктивні теплові втрати, існують діючі та перспективні проекти щодо використання «зайвого» тепла в енергобіологічних комплексах (рибництво, вирощування устриць, обігрів теплиць та ін.). Крім того, у перспективі можливе здійснення проектів комбінування АЕС з ГТУ, у тому числі як «надбудови» на існуючих АЕС, які можуть дозволити досягти аналогічного з тепловими станціями ККД.

Для більшості країн, у тому числі й Росії, виробництво електроенергії на АЕС не дорожче, ніж на пиловугільних та тим паче газомазутних ТЕС. Особливо помітна перевага АЕС у вартості електроенергії, що виробляється, під час так званих енергетичних криз, що почалися з початку 70-х років. Падіння цін на нафту автоматично знижує конкурентоспроможність АЕС.

Витрати на будівництво АЕС за оцінками, складеними на основі реалізованих у 2000-х роках проектів, орієнтовно дорівнюють 2300 $ за кВт електричної потужності, ця цифра може знижуватися при масовості будівництва (для ТЕС на вугіллі 1200 $, на газі – 950 $). Прогнози вартість проектів, здійснюваних нині, сходяться на цифрі 2000 $ за кВт (на 35 % вище, ніж вугільних, на 45 % - газових ТЭС).

Головний недолік АЕС - важкі наслідки аварій, для виключення яких АЕС обладнуються найскладнішими системами безпеки з багаторазовими запасами та резервуванням, що забезпечують виключення розплавлення активної зони навіть у разі максимальної проектної аварії (місцевий повний поперечний розрив трубопроводу циркуляційного контуру реактора).

Серйозною проблемою для АЕС є їх ліквідація після вироблення ресурсу, за оцінками вона може становити до 20% вартості їх будівництва

З ряду технічних причин для АЕС вкрай небажана робота в маневрених режимах, тобто покриття змінної частини графіка електричного навантаження

Теплова (паротурбінная) електростанція:Електростанції, що перетворюють теплову енергіюзгоряння палива в електричну енергію називаються тепловими (паротурбінними). Деякі їх переваги та недоліки наведені нижче.

Переваги 1. Паливо, що використовується, досить дешево. 2. Вимагають менших капіталовкладень проти іншими електростанціями. 3. Можуть бути побудовані будь-де незалежно від наявності палива. Паливо може транспортуватися до місця розташування електростанції залізничним чи автомобільним транспортом. 4. Займають меншу площу порівняно з гідроелектростанціями. 5. Вартість вироблення електроенергії менша, ніж у дизельних електростанцій.

Недоліки 1. Забруднюють атмосферу, викидаючи в повітря велику кількість диму та кіптяви. 2. Вищі експлуатаційні витрати порівняно з гідроелектростанціями

Гідроелектростанція (ГЕС)- електростанція, яка як джерело енергії використовує енергію водного потоку. Гідроелектростанції зазвичай будують на річках, споруджуючи греблі та водосховища.

Богучанська ГЕС. 2010 рік. Найновіша ГЕС у Росії

Для ефективного виробництва електроенергії на ГЕС необхідні два основних фактори: гарантована забезпеченість водою цілий рік і можливо великі ухили річки, сприяють гідробудівництву каньйоноподібні види рельєфу.