La industria de energía térmica de Rusia es una rama de la industria energética rusa que proporciona energía y suministro de calor con la ayuda de centrales térmicas (TPP) y salas de calderas que funcionan con combustibles fósiles . A partir del 1 de enero de 2020, se operaron centrales térmicas con una capacidad instalada total de 164.612 MW en el Sistema Energético Unificado de Rusia , lo que representa el 66,8% de la capacidad total de centrales eléctricas de la UES de Rusia. En 2018, las centrales térmicas de Rusia (incluidas las centrales eléctricas de empresas industriales) generaron 692 700 millones de kWh de electricidad , lo que representa el 63,5 % de toda la generación de electricidad del país [1] .
A partir del 1 de enero de 2020, la mayoría de las centrales térmicas operan en el sistema de energía unificado (IPS) de los Urales: 50 GW. Las TPP con una capacidad total de 37 GW operan en el IPS del Centro, en el IPS de Siberia - 26,5 GW, en el IPS del Medio Volga - 16,3 GW, en el IPS del Noroeste - 15,7 GW, en el IPS del Sur - 13 GW y en el IPS del Este - 6 GW [2] . Las centrales térmicas forman la base de los distritos energéticos del Óblast de Sakhalin , Kamchatka Krai y Chukotka Autonomous Okrug aislados del sistema energético unificado (con la excepción del centro energético Chaun-Bilibino), así como zonas de suministro de energía descentralizado.
Las centrales térmicas más grandes de Rusia:
A partir del 1 de enero de 2019, el 79% de la capacidad de las centrales térmicas rusas está representada por centrales eléctricas con plantas de turbinas de vapor , 15,5% - con plantas de ciclo combinado , 4,8% - con plantas de turbinas de gas , 0,7% - con otros tipos de plantas ( diesel , pistón de gas ) [2] . El consumo de combustible equivalente para la generación de electricidad en 2018 es de 309,8 gramos por kWh [3]
Además de electricidad, la energía térmica suministra a los consumidores calor y agua caliente. En Rusia, a diferencia de la mayoría de los países del mundo, se ha desarrollado un sistema de suministro de calor predominantemente centralizado (proporciona alrededor del 80% del suministro de calor en el país), proporcionado por plantas combinadas de calor y electricidad (CHP) y grandes salas de calderas centrales. A fines de 2016, el volumen de producción de energía térmica ascendió a 1284 millones de Gcal, el 46,5% de este volumen fue producido por salas de calderas y el 45,9% por centrales térmicas. El país operaba 175,5 mil km de redes de calefacción (en términos de dos tubos), la pérdida de energía térmica durante su transferencia al consumidor final es de alrededor del 10% [4] .
El principal combustible de la industria térmica rusa es el gas natural. A finales de 2016, las centrales térmicas consumieron 163.500 millones de m³ de gas natural (189,9 millones de toneladas de combustible de referencia). La cuota de carbón es mucho menor: en 2016, las centrales térmicas consumieron 109,4 millones de toneladas de carbón (66,9 millones de toneladas de combustible de referencia). La proporción de combustibles de petróleo de todo tipo es insignificante: 3,3 millones de toneladas (4,5 millones de toneladas de combustible de referencia), principalmente combustible de petróleo (combustible de horno ) se utiliza como combustible de partida y de reserva, el combustible diesel se utiliza en pequeñas centrales eléctricas en áreas de Suministro energético descentralizado. La turba como combustible es utilizada solo por dos centrales eléctricas: Kirovskaya CHPP-4 y Sharyinskaya CHPP , la proporción de turba y otros combustibles es de aproximadamente el 0,1% [5] .
La primera central térmica (y central eléctrica en general) en Rusia se puso en funcionamiento en 1873. Trabajó en la planta de Sormovsky (Nizhny Novgorod) y se utilizó para iluminación [6] . En 1883, Siemens inauguró la primera central eléctrica pública en Rusia en San Petersburgo, que, para ahorrar dinero en el alquiler de la tierra, se colocó en una barcaza de madera amarrada al terraplén. Una central eléctrica con una capacidad de 35 kW proporcionó iluminación para Nevsky Prospekt [7] . En 1897, se completó la construcción de la Central Eléctrica No. 1 de la ciudad de Moscú , que produce corriente alterna trifásica . Inicialmente, la SHPP-1 tenía una capacidad de 3,7 MW, pero la central se encontraba en constante expansión y para 1916 su capacidad había alcanzado los 57 MW. Después de muchas reconstrucciones, SHPP-1 (ahora HPP-1 que lleva el nombre de N. G. Smidovich) sigue funcionando hasta el día de hoy [8] .
La primera central eléctrica regional en Rusia fue la central eléctrica Bogorodskaya (central térmica "Elektroperedacha") en la región de Moscú, puesta en servicio en 1913. La potencia de la central era de 15 MW, se utilizaba turba como combustible. La electricidad de la planta de energía se suministró a Moscú a través de una línea de transmisión de energía de más de 70 km de largo con un voltaje de 70 kV, y la estación trabajó junto con MGES-1, formando el sistema de energía más grande del Imperio Ruso [9] . La primera central térmica de Rusia se construyó en Tver en 1912 [10] .
En 1921, finalmente se adoptó el plan GOELRO , que preveía la construcción para 1932 de 30 centrales eléctricas regionales (20 centrales térmicas y 10 centrales hidroeléctricas) con una capacidad total de 1750 MW. Teniendo en cuenta que el plan se desarrolló en el punto álgido de la crisis del combustible, el plan prestó especial atención al uso de combustible local, principalmente carbón y turba de baja calidad. Las primeras centrales térmicas construidas bajo el plan GOELRO fueron Kashirskaya y Shaturskaya GRES [11] [12] .
En 1934, se puso en funcionamiento la primera unidad de turbina de la central eléctrica del distrito estatal de Stalinogorsk , y en 1940 la central alcanzó una capacidad de 350 MW, convirtiéndose en la central térmica más grande de la URSS. La capacidad total de las centrales térmicas en la URSS en 1940 era de 9,6 GW de una capacidad total de 11,2 GW [13] .
En 1953, se construyó la primera central térmica con parámetros de vapor supercríticos (temperatura 550 ° C, presión 170 atm) - Cherepetskaya GRES , que en 1959 alcanzó una capacidad de 600 MW (4x150 MW). Para 1957, 12 centrales térmicas con una capacidad de más de 400 MW estaban operando en la URSS y se inició la construcción de centrales térmicas con una capacidad de más de 1000 MW. La capacidad total de las centrales térmicas en la URSS de 1945 a 1960 aumentó de 9,9 GW a 51,9 GW, es decir, 5 veces [14] .
Desde principios de la década de 1960, la capacidad unitaria de las unidades de turbina de las centrales térmicas ha aumentado significativamente. En 1961, se fabricó una turbina de vapor con una capacidad de 300 MW (instalada en Cherepetskaya GRES), en 1964, una turbina de dos ejes con una capacidad de 800 MW ( Slavyanskaya GRES ), en 1970, una turbina de un solo eje con un capacidad de 800 MW. En 1977 se fabricó una turbina con una capacidad de 1200 MW para la Kostromskaya GRES, que quedó en un solo ejemplar y sigue siendo la turbina más grande instalada en centrales térmicas en Rusia [15] [16] .
Desde la década de 1970, el uso del gas natural se ha vuelto cada vez más importante. En 1985 se puso en funcionamiento la Surgutskaya GRES-2 , la mayor central térmica de la URSS y posteriormente de Rusia. El proyecto de la central incluía la construcción de ocho unidades con una capacidad de 800 MW, por lo que se suponía que la central alcanzaría una capacidad de 6400 MW y se convertiría en la central térmica más grande del mundo. No fue posible implementar estos planes en su totalidad, solo se construyeron seis bloques.
En 1958-1960, se instalaron en la central eléctrica de Shatsk las primeras turbinas de gas de energía soviética con una capacidad de 12 MW cada una . En 1970, se inauguró la central eléctrica de turbina de gas más grande de la URSS, la central eléctrica del distrito estatal de Yakutsk , que en 1988 había alcanzado una capacidad de 320 MW. Pero, en general, las centrales eléctricas de turbinas de gas no se utilizaron ampliamente en la URSS debido a la baja potencia y la baja eficiencia de las turbinas de gas producidas. Se trabajó para crear unidades de turbinas de gas más potentes. En 1977-1980, se pusieron en funcionamiento tres unidades de turbinas de gas con una capacidad de 100 MW cada una en la central eléctrica del distrito estatal de Elektrogorsk, pero debido a su baja eficiencia y subdesarrollo, quedaron como prototipos [17] .
También se realizaron experimentos en la URSS en el campo de las centrales eléctricas de ciclo combinado. La primera planta piloto de pequeña capacidad de este tipo se probó en la Central Thermal Power Plant (Leningrado) en la década de 1960. Luego, se pusieron en funcionamiento plantas piloto en Nevinnomysskaya GRES (200 MW, 1972) y Moldavskaya GRES (250 MW, 1980). Debido a la imperfección y la baja eficiencia de las turbinas de gas, esta dirección prometedora no se desarrolló en el sector energético soviético. La primera central eléctrica moderna de ciclo combinado en Rusia, Severo-Zapadnaya CHPP con una capacidad de 450 MW, se puso en funcionamiento en 2000 [18] .
Con el fin de estimular la construcción de nuevas capacidades, en la década de 2000 se creó el mecanismo de contratos de suministro de capacidad (CDA), que proporciona un reembolso garantizado para la construcción de nuevas centrales eléctricas. Los mecanismos para estimular la inversión en la industria han permitido intensificar la construcción de nuevas centrales. En total, bajo el programa CSA, se actualizó alrededor del 15% de la capacidad de la industria de energía eléctrica, la mayor parte de la nueva capacidad fue proporcionada por centrales térmicas. La mayoría de las centrales térmicas construidas bajo el programa CSA utilizaron tecnología de ciclo combinado. Las unidades CCGT más grandes construidas fueron unidades de 800 MW en Kirishskaya y Permskaya GRES . En términos de generación de carbón, estas fueron la 3ra unidad de potencia de Berezovskaya GRES (800 MW) y la nueva unidad de potencia de Troitskaya GRES (660 MW). También cabe destacar la novena unidad de potencia de Novocherkasskaya GRES con una capacidad de 330 MW, donde se instaló la primera caldera en Rusia con lecho fluidizado circulante (CFB), que permite quemar combustible sólido de baja calidad de manera eficiente y con las menores consecuencias ambientales [19] [20] .
| Industria de Rusia | |
|---|---|
| Industria de la energía | |
| Combustible | |
| Metalurgia |
|
| Ingeniería mecánica y metalmecánica |
|
| Químico |
|
| petroquímico |
|
| complejo forestal |
|
materiales de construccion | cemento |
| Fácil |
|
| alimento | |
| Otras industrias |
|