Потребление электроэнергии

Диапазон изменения электросопротивления у полупроводниковых материалов весьма широк (р = 10~3-г--г-1010 ом-см); однако материалы характеризуются некоторыми другими специфическими свойствами, отличающими их от металлов и изоляторов, Например, если электросопротивление металлов возрастает с повышением температуры-, то у полупроводниковых материалов оно падает, т. е. полупроводники в большинстве случаев обладают отрицательным температурным коэффициентом электросопротивления; примеси уменьшают электропроводность металлов, но увеличивают проводимость полупроводниковых материалов. Полупроводники обладают фотопроводимостью, т. е. при действии излучений у них возникают дополнительные свободные носители заряда. В приборной технике полупроводники нашли широкое применение, поскольку они могут служить выпрямительными элементами, генерировать огромные термо-э. д. с., усиливать ток, позволяют увеличить ресурс и надежность электронных устройств, уменьшить размеры и вес приборов, а также сократить потребление электрической энергии.

Потребление электрической энергии для теплоснабжения может оказаться рентабельным при:

Производство и потребление электрической энергии происходит в непрерывном процессе, без промежуточных этапов. В отличие от других производств электрическая энергия не может быть накоплена в больших количествах и передана потребителям при возникновении у них дополнительных потребностей. Поэтому электроэнергетика должна располагать такими мощностями генерирующих установок и электрическими сетями, которые бесперебойно обеспечивали бы потребителей электрической энергией. Естественно, что работающие изолированно электростанции или даже группы их, связанные между собой электрическими сетями, но не имеющие надежных межгрупповых электрических связей требуемых пропускных способностей, не могут оказывать при аварийных ситуациях взаимопомощи и как следствие обеспечивать бесперебойность электроснабжения.

Быстро возрастает и потребление электрической энергии на городской транспорт, что видно из следующих данных (в млрд. кВт • ч) (табл. 7).

Современный этап развития народного хозяйства стран — членов СЭВ характеризуется использованием все возрастающих количеств различных низкосортных видов топлива при преимущественном росте потребления преобразованных видов энергии. Потребление электрической энергии 'В странах — членах СЭВ увеличивалось более высокими темпами, чем потребление топливно-энергетических ресурсов в целом, что характеризует возрастающий уровень электрификации энергетического баланса стран—членов СЭВ.

Представим себе, что значительно снизилось потребление электрической энергии, вырабатываемой •гидроэлектрогенератором. Это сразу же вызовет увеличение числа оборотов ротора гидроагрегата, состоящего из рабочего колеса водяной турбины, вращающейся части электрогенератора и связывающего их вала. Ускорение вращения ротора произойдет потому, что количество воды, проходящей через рабочее колесо водяной турбины, не изменилось, а сопротивление вращению ротора уменьшилось вместе с уменьшением потребления электрического тока. Избыток «водной» энергии и расходуется на увеличение числа оборотов ротора.

Если, наоборот, потребление электрической энергии, вырабатываемой гидроэлектрогенератором, возрастет и

Потребление электрической энергии — Определение 14 — 453

136. Семенюк Л. Г., Пресич Г. А. Потребление электрической мощности дымососом при работе контактного утилизатора.— Пром. энергетика, 1980, № 10, с. 40—42.

Во всем мире непрерывно увеличиваются производство и потребление электрической энергии и теплоты. Основным потребителем электроэнергии является промышленность, в которой используется в настоящее время около 60—65% вырабатываемой электроэнергии.

водооывающих отраслей на изменение структуры реализуемых топливно-энергетических ресурсов в капиталистических странах значительное влияние оказывает, как это хорошо известно, конкуренция нефтяных, газовых, угольных и электрических монополий. Это обстоятельство в ряде случаев искажает рациональные тенденции развития отраслей топливно-энергетического хозяйства, становится причиной их упадка и способствует усилению социальных противоречий в ряде ведущих 'капиталистических стран. Данные ЕЭК ООН по структуре потребления основных видов природных топливно-энергетических ресурсов (так называемых «коммерческих» энергетических ресурсов) европейских стран, СССР и США приведены в табл. В-2. Более высокими темпами, чем потребление основных видов топливно-энергетических ресурсов в целом, в рассматриваемых странах увеличивалось потребление электрической энергии, что в определенной степени характеризует возрастающий уровень электрификации хозяйства этих стран. Годовой прирост валового потребления электроэнергии в среднем за период 1951—-1967 гг. по социалистическим странам составил 11,0% (в том числе по

г. Москвы за одну ночь «сжигает», как минимум, 15 л бензина, то по Главмосгортрансу может составлять более 15 млн. л за сезон [43]. Прогрев двигателя при периодическом пуске производится с прикрытой воздушной заслонкой карбюратора, при коэффициенте избытка воздуха а = 0,72 ... 0,78. В этом случае выброс окиси углерода составит за ночь 10 ... 13 кг. Необходимое потребление электроэнергии для поддержания рабочего температурного режима двигателя в межсменный период по Главмосгортрансу может составить 6 млн. кВт-ч за сезон. Важно отметить, что электроэнергия расходуется только в ночные часы, когда энергосистема города располагает избыточной мощностью. Эксплуатационные затраты в 40 раз ниже, чем при прогреве методом периодического пуска двигателя. Принимая во внимание снижение ресурса двигателя, дополнительные выбросы вредных веществ и шумовое загрязнение городской среды при ночной работе, указанные методы подготовки автобуса к рейсу становятся несопоставимы.

ПЕРЕДВИЖНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ -электростанция, преим. тепловая, агрегаты и оборудование к-рой размещаются на трансп. средствах. Различают переносные, автомоб., прицепные, ж.-д. и плавучие электростанции малой (до 10 кВт), средней (10-150 кВт) и большой (св. 150 кВт) мощности; вырабатывают постоянный, одно- или трёхфазный перем. ток частотой 50, 400 Гц и более. Распространены дизельные П.э. (до 150 кВт) и энергопоезда с дизель-электрич. агрегатами (5-10 МВт). П.э. используют там, где потребление электроэнергии носит врем, характер (напр., в кинопередвижках, на поисковых буровых установках, на стр-ве ж.д.), а также в местах, удалённых от линий электропередачи. ПЕРЕДЕЛ в металлургии- процесс переработки материала, в результате к-рого изменяется его хим. состав, физич. и механич. св-ва, агрегатное состояние (могут изменяться как все эти хар-ки в совокупности, так и нек-рые из них). Первый П.-получение чугуна из железной руды; второй П. - переработка чугуна в сталь; третий П.- обработка металлов давлением в целях получения метал-лич. изделий заданной формы и размеров; четвёртый П.- дополнит, обработка проката (холодная прокатка полосового и листового металла, профилирование полосы, калибровка, волочение и др.). ПЕРЕДНЕПРИВОДНОЙ АВТОМО-

ПИКОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ - электростанция, часть или все агрегаты к-рой работают тогда, когда потребление электроэнергии в энергосисте-

Одновременное уменьшение А^вх и А^вых возможно при введении рециркуляции части среды на вход в первую панель. Для этого устанавливают смеситель 5 и насос 6 на линии 4 рециркуляции (рис. 51, б). Температура t'\ растет, a tZ остается такой же, как в схемах рис. 51, а, б. Такая схема сложнее, а кроме того, возрастает потребление электроэнергии на собственные нужды. В котлах СКД распределение тепловосприятия между НРЧ, СРЧ и ВРЧ соответственно 55—45, 30—35 и 15—20 %. Несмотря на отсутствие жестких требований по уровню тепловосприятия НРЧ в большинстве котлов СКД энтальпия /НРЧ на выходе из НРЧ принимается меньше энтальпии, отвечающей максимальному значению теплоёмкости ср:

где Э — потребление электроэнергии; Q — потребление тепловой энергии; Ви — потребление топлива, используемого непосредственно в технологических процессах.

Структуру энергопотребления характеризуют рядом коэффициентов, представляющих собой различные сочетания отношений величин, входящих в баланс (12.1). Так, потребление электроэнергии характеризуют электроэнергетическим

станция, часть или все агрегаты к-рой работают тогда, когда потребление электроэнергии в энергосистеме на короткое время (в период пиковой нагрузки) резко возрастает. П. э. могут служить ГЭС, имеющие водохранилище и обеспечивающие быстрое включение агрегатов, газотурбинные электростанции, конденсационные электростанции, приспособленные для такого режима работы, гидроак-кумулирующие электростанции и приливные электростанции.

Одновременное уменьшение А/пх и А/пых возможно при введении рециркуляции части среды на вход в первую панель. Для этого устанавливают смеситель 5 и насос 6 на линии 4 рециркуляции (рис. 51, в). Температура t{ растет, а t% остается такой же, как в схемах рис. 51, а, б. Такая схема сложнее, а кроме того, возрастает потребление электроэнергии на собственные нужды. В котлах СКД распределение тепловосприятия между НРЧ, СРЧ и ВРЧ соответственно 55—45, 30—35 и 15—20 %. Несмотря на отсутствие жестких требований по уровню тепловосприятия НРЧ в большинстве котлов СКД энтальпия /НРЧ на выходе из НРЧ принимается меньше энтальпии, отвечающей максимальному значению теплоемкости ср:

Работа действовавших электростанций в эти годы была осложнена все возраставшими затруднениями с топливом и прогрессировавшим износом оборудования. Потребление электроэнергии сокращалось и ограничивалось главным образом нуждами освещения. Так, например, в Петрограде выработка электроэнергии на трех крупнейших центральных станциях снизилась с 208 млн. квт-ч (1917 г.) до 72 млн. квт-ч (1919 г.). В 1920 г. выработка элекроэнергии в стране не превышала 0,5 млрд. квт-ч.

Во всех перспективных планах развития народного хозяйства Советского Союза, начиная с плана ГОЭЛРО, всегда предусматривались опережающие темпы развития электроэнергетики но отношению к другим отраслям. Так, если с 1913 по 1966 г. выработка электроэнергии увеличилась в 267 раз (рис. 9), то производство промышленной продукции по всем отраслям в целом возросло лишь в 66 раз. Особенно существенные сдвиги в электрификации нашей страны произошли в послевоенные годы. Если с 1946 по 1964 г. потребление электроэнергии увеличилось во всем мире в 4,6 раза (в США в 4 раза), то в СССР — в 10 раз. Доля Советского Союза в мировом потреблении электроэнергии за это же время повысилась с 6,9 до 15% 132].

Значительные работы по электрификации промышленности предусматривались в директивах XX и XXI съездов КПСС. По шестому пятилетнему плану потребление электроэнергии промышленностью должно было возрасти в 2 раза главным образом за счет электрификации технологических процессов. Задача полной электрификации промышленности, поставленная XXII съездом КПСС, также включала в себя широкое внедрение электрической энергии в технологию производства. За 30 лет (1928—1957) удельный вес электроэнергии, расходуемой на технологические нужды, возрос с 2 до 26,6% (рис. 38), в том числе на электротермические процессы израсходовано 20 млрд. квт-ч, электроэнергии или около 10% ее общей выработки [12].