Масляк Географія (2000)
Паливно-енергетичний комплекс
Розвиток паливно-енергетичного комплексу, забезпечення суспільства енергетичними ресурсами є однією з найважливі¬ших проблем будь-якої держави.
Паливно-енергетичний комплекс України складається з па¬ливної промисловості (вугільна, нафтова і газова, торфова) і електроенергетики. У розвитку продуктивних сил України він відіграє важливу і всезростаючу роль (чому?).
Для порівняння різних видів палива його переводять в умовне, теплота згоряння 1 кг якого дорівнює 7 тис. ккал (29 МДж/кг), а тепловий коефіцієнт — одиниці. Для цього дані окремих видів палива множать на відповідний тепловий коефіцієнт. Для обрахунків приймають також, що 1 кг умов¬ного палива дорівнює в середньому 2 кВт-год електроенергії з урахуванням коефіцієнта корисної дії (ККД) електростанцій.
Цінність паливного ресурсу залежить не тільки від кало¬рійності, а й від можливостей його використання, витрат на добування, що з розвитком техніки змінюються. ^Співвідно¬шення видобутку різних видів палива і виробленої енергії (прибуток) та їх використання в народному господарстві (ви¬трати) називається паливно-енергетичним балансом.)
У 1991 р. в Україні було видобуто близько 100 млн тонн енергетичного вугілля, тобто такого, яке спалюється для одер¬жання енергії (тепла), що в перерахунку на умовне паливо (у.п.) становить близько 65 млн тонн у. п. (див. додаток 13). Крім того, в цьому ж році видобуто 5 млн тонн нафти, що становить 3,4 млн тонн у. п., а також 22 млрд кубічних метрів газу, або 25,5 млн тонн у. п. Загальний обсяг цих енергоресурсів становить 94 млн тонн у. п. (мал. 65).
Для повного енергозабезпечення Україні необхідно не менше як 300 млн тонн у. п. Отже, країна забезпечує себе тільки близько на третину за рахунок власних ресурсів. Тому в найближчій перспективі Україні доведеться ввозити паливо з інших країн світу.
Сьогодні наша держава щодо поставок енергоносіїв (речо¬вини, з яких дістають енергію) майже повністю орієнтується на Росію, що обмежує можливості її розвитку.
Позитивним для розвитку паливно-енергетичного комплексу є те, що Україна має значні потужності для переробки нафти та величезні підземні газосховища для зберігання газу.
Підприємства паливно-енергетичного комплексу — основа формування багатьох елементів територіальної організації на¬родного господарства нашої країни. На базі розміщення об'¬єктів енергетики виникли потужні промислові центри і вузли, які стали ядрами утворення територіально-виробничих ком¬плексів і промислових районів.
Знайдіть ці елементи територіальної організації господар¬ства на карті. Які галузі промисловості дістали розвиток у зв'язку із будівництвом тут об'єктів енергетики?
У паливно-енергетичному комплексі зосереджена значна частка основних виробничих фондів промисловості України (споруди підприємств, машини і обладнання, транспортні за¬соби тощо) та працюючих. Навколо великих енергетичних об'єктів виросли міста і селища з розвинутою інфраструктурою. Сучасні впорядковані населені пункти в останні десятиліття в Україні формувалися практично тільки на базі будівництва великих атомних і теплових електростанцій.
Оскільки енергетичні ресурси нафти і газу в Україні об¬межені, важливим є впровадження державної політики енер¬гозбереження в промисловості, сільському господарстві і на побутовому рівні. Водночас необхідно добиватися зростання енергозабезпечення кожного жителя України і держави в цілому. Без цього неможливі покращання умов життя громадян нашої держави і підвищення продуктивності праці в усіх сферах народного господарства.
Для того щоб двокімнатна квартира була теплою, необхідно в котельні кожну годину спалювати 2 кг вугілля. На третину менше палива потрібно для обігрівання квартири, вікна і двері якої добре утеплені. На 20 % знижується тепловіддача опалювальних приладів, закритих меблевими стінками чи суцільними декоративними пане¬лями. (Поміркуйте, чи є втрата тепла у вашій квартирі. Що треба зробити, щоб її усунути?)
Енергетика значною мірою впливає не тільки на розвиток, а й на територіальну організацію народного господарства, на¬самперед промисловості. Науково-технічний прогрес коригує ха¬рактер впливу енергетики на розвиток і розміщення господарства. Так, можливості передачі електроенергії на все більші відстані за допомогою ліній електропередачі (ЛЕП) з мінімальними втра¬тами територіальне не прив'язують промислові підприємства
до джерел електроенергії (електростанції). Внаслідок цього пе¬реглядаються принципи розміщення окремих виробництв.
Виробництво електроенергії та впровадження енергозберіга¬ючих технологій дають змогу створювати територіально-вироб¬ничі комплекси, де поряд із звичайними виробництвами вини¬кають електромісткі та тепломісткі галузі. Частка паливно-енер¬гетичних витрат у собівартості готової продукції у цих галузях і виробництвах значно вища, ніж в інших галузях господарства. Тому енергетика відіграє провідну роль у формуванні найрізно¬манітніших господарських комплексів. Механізм цього процесу досить простий, але приводить до формування складних тери¬торіально-виробничих утворень. Спочатку це впливає переважно на розвиток електромістких виробництв. Вони територіальне тяжіють до великих джерел дешевої електроенергії (найпотуж¬ніші електростанції). Навколо них виникають супутні, допоміжні й інші виробництва, що виробляють комплектуючі деталі, пе¬реробляють відходи виробництва, дають можливість раціональ¬ніше використовувати трудові ресурси тощо.
Накресліть у зошиті схему взаємодії окремих господарсь¬ких об'єктів. Назвіть промислові підприємства, що виник¬ли навколо великих енергетичних об'єктів.
Паливна промисловість
Галуззю паливно-енергетичного комплексу країни є паливна промисловість, яка займається видобуванням й переробкою палива: вугілля, нафти, газу, торфу.
Особливістю розвитку і розміщення вугільної промисловості країни є її переважна концентрація в Донбасі, видобування вугілля здебільшого підземним способом, а також значне пе¬реважання кількості видобутого кам'яного вугілля над бурим.
Вугленосні площі в Донбасі становлять понад 150 тис. квадратних кілометрів, що дорівнює приблизно четвертій ча¬стині площі країни. Тут зосереджено близько 92 % запасів кам'яного вугілля України. З них приблизно 34 % припадає на Донецьку область. У Донбасі переважає енергетичне вугілля (56 %). Основні його запаси зосереджені в Луганській області. Коксівне вугілля становить 44 % від загальних запасів, що знаходяться переважно в Донецькій області. Найбільше шахт зосереджено у Донецькій області, де сформувалися найпотуж¬ніші центри видобутку вугілля: Донецьк, Макіївка, Єнакієве, Торез, Красноармійськ (мал. 66).
Донецьке вугілля має високу собівартість, що пов'язано з глибоким заляганням пластів та невеликою їх потужністю.
Значний рівень фізичного спрацювання гірничодобувного обладнання, закриття окремих шахт, скорочення видобутку вугілля, важкі умови праці шахтарів призводять до зростання
соціальної напруженості в Донецькому басейні. Для ефективної роботи вугільної промисловості потрібні кошти насамперед для реконструкції шахт. Водночас Донбас має значні перс¬пективи для дальшого освоєння 78 розвіданих ділянок із можливим сумарним видобутком 127 млн тонн вугілля на рік. Виникла потреба в будівництві нових підприємств, пере¬дусім машинобудування.
Львівсько-Волинський басейн є досить важливою паливно-енергетичною базою на заході країни. Площа басейну незначна, близько 10 тис. квадратних кілометрів. Невеликі за потужністю пласти вугілля залягають на глибині 300— 500 м. Тут виникли міста Червоноград, Шахтарськ, Нововолинськ та кілька шахтарських селищ.
У цілому собівартість львівсько-волинського вугілля нижча за донецьке. Його використовують переважно як енергетичне паливо. Крім того, вугілля басейну є важливою хімічною сировиною, оскільки придатне для одержання кам'яновугільної смоли, напівкоксу.
У 1993 р. всього у країні було видобуто 111,7 млн тонн кам'яного вугілля.
У Дніпровському буровугільному басейні, де ву¬глевидобуток ведеться переважно відкритим способом, зосере¬джено близько 200 родовищ. Буре вугілля має значно меншу теплотворну здатність, у ньому високий вміст сірки, значна зольність тощо. Воно придатне для брикетування, напівкоксування і газифікації. Крім того, з бурого вугілля можна одержати штучний гірський віск. Основними центрами буро-вугільної галузі є Ватутіне на Черкащині та Олександрія в Кіровоградській області. (Знайдіть їх на карті.)
Останнім часом у країні виявлено значні запаси бурого вугілля, зокрема на Лівобережжі (Харківська область).
У 1993 р. в Україні було видобуто 4,1 млн тонн бурого вугілля.
Проведіть прес-конференцію на тему «Проблеми розвитку вугільної промисловості в нашому регіоні». Насамперед розкрийте екологічні проблеми галузі.
Нафтова і газова промисловість. Нафту і природний газ в Україні видобувають у Передкарпатті, на Лівобережжі та в Причорноморському нафтогазоносному регіоні. Провідне міс¬це належить Лівобережжю. Тут, у Чернігівській, Сумській та Полтавській областях є родовища високоякісної нафти. Вони містять значну кількість попутного природного газу, який використовують для газифікації навколишніх міст і сіл. (Знай¬діть ці родовища на карті.)
Уперше нафту на території України почали добувати в Передкарпатті ще в 1770 р. (мал. 67). (Пригадайте твір Івана Франка «Борислав сміється».) У 50-ті роки XX ст. тут було відкрито нові родовища, що сприяло нафтовидобутку.
У 60—70-ті роки нафту Лівобережної України почали до¬бувати з глибини близько 3 000 м переважно фонтанним способом (коли нафта з глибини землі піднімається під тиском нафтових газів).
Є невеликі родовища нафти на півдні країни. Проте Україна не забезпечує своїх потреб у нафті і нафтопродуктах за рахунок місцевих ресурсів. Більша їх частина надходить з Російської Федерації (Завсідний Сибір, Поволжя та Урал). У 1993 р. в Україні було видобуто 4,2 млн тонн нафти разом" з газовим конденсатом.
На відміну від нафти запаси і видобуток природного газу більші. Значні родовища зосереджені в Харківській області, серед яких особливо відоме Шебелинське різних напрямах пролягають газопроводи: Шебелинка — Харків, Шебелинка — Полтава— Київ, Шебелинка — Дніпропетровськ- Кривий Ріг - Одеса— Київ. Газопроводом Шебелинка — Бєлгород — Курськ — Брянськ— Москва ук¬раїнський газ багато років надходив до Росії.
Менше п'ятої частини видобутку природного газу України зосереджено в Передкарпатті. Це Дашава і родовища Івано-Франківської області. Тут також створено систему газопрово¬дів. Найдовші з них: Дашава__— Київ -Москва, Рудки — Мінськ — Вільнюс — Рига. По цих газопроводах у минулому природний газ надходив до центральних районів Росії і в Прибалтику.
В останні роки відкрито значні родовища природного газу на півдні країни і передусім у Криму. Споруджено газопровід Глібівка — Сімферополь — Севастополь з відгалуженням до Ялти, Євпаторії і Сак.
Зростає видобуток газу з дна Чорного моря. В 1993 р. тут було видобуто 500 млн м3 газу. В 1994 р. введено в експлуа¬тацію 86 нових газових і нафтових свердловин.
Хоч у минулому видобуток газу в Україні був досить значним, газофіковано нині тільки трохи більш як 50 % сіл і міст нашої країни. В колишньому СРСР з газифікацією окремих республік виникали парадоксальні ситуації. Так, Мол¬дова, не маючи власного природного газу, мала стовідсоткову газифікацію. Україна ж із власним газом була газифікована чи не найгірше.
Знайдіть на карті основні нафто- і газопроводи в Україні. Чим зумовлені основні напрями їх прокладання? Які нафто-і газопроводи є транзитними? Звідки і куди вони про¬кладені?
Україна має великі перспективні нафтогазоносні площі, де можливі відкриття родовищ світового масштабу. Насамперед це стосується шельфу Чорного моря. Нафта і природний газ є і в районах, де їх видобувають десятками років. Як виявилося, територія країни досліджена в геологічному відношенні недос¬татньо, тобто є перспективи пошуку енергоносіїв практично по всій Україні: Закарпаття, Передкарпаття, Волинь, Чернігівщина, Причорномор'я, Азовське море, Донбас, Придніпров'я тощо.
Торфова промисловість. Основними споживачами торфу як палива в Україні є сільське господарство, скляна, фарфоро-фаянсова, харчова та місцева промисловість. З торфу вироб¬ляють ацетон, оцтову кислоту, кормові дріжджі, феноли, па¬рафін і навіть кокс. (Де знаходяться основні родовища торфу в Україні?)
Електроенергетика
У господарському комплексі України електроенергетика відіграє дуже важливу роль. Близько половини всього пер¬винного палива (вугілля, нафта, газ, уран), що його має чи одержує з інших держав Україна, а також енергія окремих річок витрачаються на виробництво електро- та теплоенергії. Електроенергетика — одна з найдавніших галузей господар¬ства України. Галузь забезпечує всебічний науково-технічний прогрес у всіх без винятку виробництвах, поліпшує умови праці і побуту. (Пригадайте, як використовується електро¬енергія у вашому домашньому господарстві.)
Розвиток електроенергетики, будівництво потужних елек¬тростанцій сприяють створенню нових промислових вузлів (мал. 68). Окремі галузі промисловості територіальне тяжіють до джерел дешевої електроенергії. (Наведіть приклади таких промислових вузлів і галузей промисловості.)
Електроенергія в Україні виробляється тепловими (ТЕС), гідравлічними (ГЕС), гідроакумулятивних (ГАЕС) і атомними (АЕС) станціями. У перспективі набуде поширення використання екологічно чистої енергії Сонця і вітру.
У 1994 р. електростанціями України було вироблено близько 240 млрд кіловат-годин електроенергії при наявній потужності електростанцій у 47 млн кіловатів.
На теплові електростанції припадає близько 67 % вироб¬ництва електроенергії, атомні виробляють 29 %, гідроелек¬тростанції — близько 4 % (мал. 69). Серед теплових елек¬тростанцій виділяють теплоелектроцентралі (ТЕЦ), де крім електроенергії одержують і тепло, що вдвічі підвищує коефіцієнт використання палива порівняно з державними районними електростанціями (ДРЕС), які виробляють тільки електроенергію.
В Україні діє 15 теплових електростанцій, які мають поту¬жність понад 1 млн кіловатів кожна. Вони працюють на вугіллі, природному газі, мазуті та дизельному паливі. Із загального обсягу вугілля, що видобувається в Україні, близько 77 % — це енергетичне вугілля. З цієї кількості майже 37 млн тонн витрачається на виробництво електро- і теплоенергії.
Враховуючи недостатність газу і нафти, а також проблеми розвитку атомної енергетики у зв'язку з недосконалістю реакторів на українських АЕС, зростає значення теплових елек¬тростанцій і вугілля як енергетичного палива. Україна має великі запаси вугілля для дальшого розвитку електроенерге¬тики. Вони становлять понад 100 млрд тонн, з яких 10 млрд тонн уже підготовлені до експлуатації, тобто на цій території можна будувати шахти. Для електроенергетики України нині необхідно 90 млн тонн у. п., що в перерахунку на енергетичне вугілля становить 140 млн тонн. Щоб цілком відмовитися від використання природного газу чи мазуту для виробництва електроенергії на ТЕС, необхідно щорічно додатково добувати ще 100 млн тонн вугілля. Отже, в цілому потрібно довести його видобуток до 240 млн тонн. За таких темпів видобутку вугілля в Україні вистачить на 400 років.
Основні теплові електростанції розміщені в Донбасі. Серед них найпотужнішими є Луганська, Миронівська (поблизу Артемівська), Старобешівська (біля Макіївки по 2,4 млн кВт кожна, Зуївська і Зуївська-2, Слов'янська (2,1 млн кВт), Вуглегірська (поблизу Артемівська — 3,6 млн кВт), Курахів-ська і Штерівська. Діє потужна лінія електропередачі Дон¬бас — захід України.
Знайдіть на карті найбільші електростанції Донбасу. Чо¬му вони збудовані в цьому регіоні? Чому в Донбасі немає атомних станцій?
У Придніпров'ї, незважаючи на дещо відмінну сировинну базу і наявність гідроенергоресурсів, виробництво електро¬енергії на теплових електростанціях також переважає. Основу енергетики цього району становлять потужні ДРЕС і ТЕЦ, серед яких найбільшими є Криворізька ДРЕС і Криворізька ДРЕС-2 (3 млн кВт), а також Придніпровська (поблизу Дні¬пропетровська — 2,4 млн кВт) та Запорізька (місто Енергодар — 3,6 млн кВт). В Енергодарі також розміщена Запорізька АЕС. Крім того, енергетичний потенціал Придніпров'я допов¬нюють три ГЕС на Дніпрі: Дніпровська, Дніпродзержинська та Кременчуцька, їх потужності відповідно становлять: 1 538 тис. кВт, 352 і 625 тис. кВт.
Знайдіть електростанції Придніпров'я на карті. Чим зу¬мовлена нижча, ніж у Донбасі, частка виробництва елек¬троенергії в районі? на решті території України?
З Донбасом і Придніпров'ям пов'язані лініями електропе¬редачі теплові електростанції, що розміщуються поблизу Хар¬кова. Серед них виділяється своєю потужністю Зміївська ДРЕС (2,4 млн кВт). Вона працює на природному газі Шебелинського родовища.
Потужні електростанції різного типу сформувалися поблизу Києва (Чорнобильська АЕС — 3 млн кВт, Трипільська ДРЕС — 1,8 млн кВт, Київська ГЕС — 361,2 тис. кВт, Київська ГАЕС — 225 тис. кВт). У Києві і поблизу нього розміщені великі ТЕЦ, що забезпечують місто і його промислові під¬приємства гарячою водою та електричною енергією. Це на¬самперед ТЕЦ-3, ТЕЦ-4, ТЕЦ-5 і найбільша в Україні ТЕЦ-6.
Новий енергетичний район формується в західній частині України на базі теплових і атомних електростанцій. Серед перших виділяються ДРЕС у Добротворі Львівської області (700 тис. кВт) та потужна Бурштинська ДРЕС на Івано-Фран-ківщині (2,4 млн кВт). Крім того, працюють Рівненська і Хмельницька АЕС, а також Дністровська ГЕС потужністю 702 тис. кВт. (Знайдіть ці електростанції на карті. Які нові типи електростанцій можна було б збудувати у Кар¬патах?)
Південні райони країни найгірше забезпечені електроенер¬гією власного виробництва. З великих електростанцій тут знаходяться Південноукраїнська АЕС у Миколаївській області (4 млн кВт) і Ладижинська ДРЕС у Вінницькій області (1,8 млн кВт). Південь має значний господарський потенціал, який раніше планувалося забезпечувати електроенергією за рахунок будівництва атомних електростанцій. Загроза забруднення до¬вкілля стала причиною відмови від введення до ладу фактично збудованої Кримської АЕС. Припинилося спорудження Одесь¬кої атомної теплоелектроцентралі (АТЕЦ). Південні райони України мають можливості використання нових джерел для
виробництва електричної і теплової енергії. Тут планується будівництво електростанцій, що використовують енергію вітру і Сонця, а також термальних підземних вод. (Які природні умови Півдня України сприяють цьому?)
На території України знаходяться п'ять атомних електро¬станцій (Чорнобильська, Рівненська, Хмельницька, Південно¬українська, Запорізька), їх сумарна потужність становить май¬же 13 млн кіловатів.
Атомна енергетика пропонує екологічно найчистішу техно¬логію виробництва електроенергії. Перевагою АЕС є також стабільність режиму їх роботи. Ввімкнена в електромережу атомна станція дає сталий потік електроенергії.
Свого часу в Україні було взято напрям на розвиток атомної енергетики. Але катастрофа на Чорнобильській АЕС через недосконалість радянських реакторів, багатомільярдні втрати, згубний вплив радіації на здоров'я мільйонів людей вказали на хибність цього напряму.
Нині є можливість ввести в дію по одному блоку на Хмельницькій, Рівненській і Запорізькій АЕС. Це дало б збільшення виробництва електроенергії на 20 млрд кВт-год на рік. Проте на три додаткові реактори крім вартості будів¬ництва необхідно буде щорічно витрачати ще близько 50 млн доларів, щоб закупити паливо для них. Проблемою є також переробка відходів АЕС та їх захоронення.
Який же вихід із становища, в яке потрапила енергетика нашої держави? Електроенергії необхідно все більше і більше, але енергетичні ресурси — природний газ, вугілля, нафта — обмежені, атомні електростанції недосконалі і їх робота за¬грожує всьому живому в Україні.
Вихід може бути в розширенні використання нетрадиційних (незвичних) або просто забутих видів енергії.
Використання нетрадиційних видів енергії. '^ Проблеми енергетики
Учені вважають, що вихід з енергетичної кризи, яка на¬сувається на нашу планету,— це масштабне використання джерел поновлюваної енергії: сонячної, вітрової, океанічної. Найбільше енергії може дати сонячне випромінювання. Без шкоди для біосфери можна використати близько 3 % сонячного потоку, що надходить до Землі. Це дасть енергію потужністю 1 000 млрд кіловатів, що у 100 раз перевищує сучасну по¬тужність виробництва енергії в світі.
У Сімферополі успішно працює геліоустановка, яка в не-опалювальний сезон тривалістю 7 місяців повністю забезпечує гарячою водою готель «Спортивний», її робота дає економію приблизно 400 тонн у. п. на рік.
Продовжуються роботи в Криму і по дальшому викорис¬танню сонячної енергії. Споруджується перша в країні дос¬лідно-промислова геліостанція поблизу селища Щолкіно у схід¬ній частині Криму.
Першу вітроенергетичну станцію (ВЕС) в Україні і в світі було збудовано в 1931 р. поблизу Севастополя, її потужність становила 100 кВт.
У 90-ті роки в Україні почалося інтенсивне освоєння енергії вітру на основі випуску промислових вітрогенераторів ВО «Південний машинобудівний завод» у Дніпропетровську.
У 1994 р. на березі озера Донузлав (знайдіть його на карті) почала діяти перша черга Донузлавської ВЕС. Непо¬далік від Євпаторії у селищі Новоозерному також введено в дію потужну ВЕС. Ще одна електростанція цього типу працює поблизу селища Чорноморського. Розпочато будівництво ВЕС потужністю 500 мегаватів на сході Кримського півострова.
Поряд з малою вітроенергетикою розвивається і велика. Створюються вітроенергетичні установки (ВЕУ) потужністю 2 000 кВт і більше, які могли б підключатися до енергосистем. Найсприятливіші умови будівництва таких установок на півдні і південному сході України, де середньорічна швидкість вітру становить 4—5 м, а в зимові місяці — 7—12 м за 1 с. Це дуже важливо тому, що саме взимку енергетика України працює особливо напружено.
Серед нетрадиційних видів енергії можливе використання біомаси і створення на її основі біогазу. Для України перспективною є розроблена технологія перетворення вугілля в газоподібний або рід¬кий стан. З'явилися і методи вирощування рослин, які дають нафту. У США фірма «Сан Даймонд гроверс оф Каліфорнія» виробляє електроенергію за рахунок спалення шкаралупи волоських горіхів, що дає можливість економити щорічно близько 10 тис. тонн нафти.
Нині загальний технічний стан електроенергетики України незадовільний. Це пов'язано з тим, що впродовж десятиліть практично не проводилася модернізація теплоенергетичного господарства. Внаслідок цього понад 20 % енергетичного ус¬таткування повністю зношене, 70 % виробило свій ресурс.
Найстарішими в Україні є теплові електростанції Донбасу. Тому вони і опинилися у найважчому стані. Застаріла тех¬нологія спалювання вугілля, мазуту й газу, а також високий рівень спрацювання обладнання призводять до перевитрат па¬лива і величезних викидів шкідливих речовин в атмосферу.
За рівнем енергоспоживання на одну людину (понад 5 тис. кВттод на рік) Україна належить до країн, що мають середні показники. Проте структура цього споживання дуже сильно відрізняється від розвинутих країн світу. Основна частка електроенергії використовується для промислових потреб, де
великі втрати електроенергії внаслідок безгосподарності і не¬ефективних технологій виробництва. Водночас для комуналь¬них потреб використовується тільки 1 000 кВт-год на одного міського жителя. Для сільських жителів цей показник ще нижчий і становить 500 кВт-год. Він є одним із найнижчих у світі.
Одним із провідних чинників, що обмежує розвиток енер¬гетики в Укра'іні, є екологічний. Викиди становлять близько ЗО % всіх твердих часток, що надходять в атмосферу внаслідок господарської діяльності людини. За цим показником елек¬тростанції зрівнялися з підприємствами металургії і випере¬джають всі інші галузі промисловості. Крім того, енергети%E
Паливно-енергетичний комплекс України складається з па¬ливної промисловості (вугільна, нафтова і газова, торфова) і електроенергетики. У розвитку продуктивних сил України він відіграє важливу і всезростаючу роль (чому?).
Для порівняння різних видів палива його переводять в умовне, теплота згоряння 1 кг якого дорівнює 7 тис. ккал (29 МДж/кг), а тепловий коефіцієнт — одиниці. Для цього дані окремих видів палива множать на відповідний тепловий коефіцієнт. Для обрахунків приймають також, що 1 кг умов¬ного палива дорівнює в середньому 2 кВт-год електроенергії з урахуванням коефіцієнта корисної дії (ККД) електростанцій.
Цінність паливного ресурсу залежить не тільки від кало¬рійності, а й від можливостей його використання, витрат на добування, що з розвитком техніки змінюються. ^Співвідно¬шення видобутку різних видів палива і виробленої енергії (прибуток) та їх використання в народному господарстві (ви¬трати) називається паливно-енергетичним балансом.)
У 1991 р. в Україні було видобуто близько 100 млн тонн енергетичного вугілля, тобто такого, яке спалюється для одер¬жання енергії (тепла), що в перерахунку на умовне паливо (у.п.) становить близько 65 млн тонн у. п. (див. додаток 13). Крім того, в цьому ж році видобуто 5 млн тонн нафти, що становить 3,4 млн тонн у. п., а також 22 млрд кубічних метрів газу, або 25,5 млн тонн у. п. Загальний обсяг цих енергоресурсів становить 94 млн тонн у. п. (мал. 65).
Для повного енергозабезпечення Україні необхідно не менше як 300 млн тонн у. п. Отже, країна забезпечує себе тільки близько на третину за рахунок власних ресурсів. Тому в найближчій перспективі Україні доведеться ввозити паливо з інших країн світу.
Сьогодні наша держава щодо поставок енергоносіїв (речо¬вини, з яких дістають енергію) майже повністю орієнтується на Росію, що обмежує можливості її розвитку.
Позитивним для розвитку паливно-енергетичного комплексу є те, що Україна має значні потужності для переробки нафти та величезні підземні газосховища для зберігання газу.
Підприємства паливно-енергетичного комплексу — основа формування багатьох елементів територіальної організації на¬родного господарства нашої країни. На базі розміщення об'¬єктів енергетики виникли потужні промислові центри і вузли, які стали ядрами утворення територіально-виробничих ком¬плексів і промислових районів.
У паливно-енергетичному комплексі зосереджена значна частка основних виробничих фондів промисловості України (споруди підприємств, машини і обладнання, транспортні за¬соби тощо) та працюючих. Навколо великих енергетичних об'єктів виросли міста і селища з розвинутою інфраструктурою. Сучасні впорядковані населені пункти в останні десятиліття в Україні формувалися практично тільки на базі будівництва великих атомних і теплових електростанцій.
Оскільки енергетичні ресурси нафти і газу в Україні об¬межені, важливим є впровадження державної політики енер¬гозбереження в промисловості, сільському господарстві і на побутовому рівні. Водночас необхідно добиватися зростання енергозабезпечення кожного жителя України і держави в цілому. Без цього неможливі покращання умов життя громадян нашої держави і підвищення продуктивності праці в усіх сферах народного господарства.
Для того щоб двокімнатна квартира була теплою, необхідно в котельні кожну годину спалювати 2 кг вугілля. На третину менше палива потрібно для обігрівання квартири, вікна і двері якої добре утеплені. На 20 % знижується тепловіддача опалювальних приладів, закритих меблевими стінками чи суцільними декоративними пане¬лями. (Поміркуйте, чи є втрата тепла у вашій квартирі. Що треба зробити, щоб її усунути?)
Енергетика значною мірою впливає не тільки на розвиток, а й на територіальну організацію народного господарства, на¬самперед промисловості. Науково-технічний прогрес коригує ха¬рактер впливу енергетики на розвиток і розміщення господарства. Так, можливості передачі електроенергії на все більші відстані за допомогою ліній електропередачі (ЛЕП) з мінімальними втра¬тами територіальне не прив'язують промислові підприємства
до джерел електроенергії (електростанції). Внаслідок цього пе¬реглядаються принципи розміщення окремих виробництв.
Виробництво електроенергії та впровадження енергозберіга¬ючих технологій дають змогу створювати територіально-вироб¬ничі комплекси, де поряд із звичайними виробництвами вини¬кають електромісткі та тепломісткі галузі. Частка паливно-енер¬гетичних витрат у собівартості готової продукції у цих галузях і виробництвах значно вища, ніж в інших галузях господарства. Тому енергетика відіграє провідну роль у формуванні найрізно¬манітніших господарських комплексів. Механізм цього процесу досить простий, але приводить до формування складних тери¬торіально-виробничих утворень. Спочатку це впливає переважно на розвиток електромістких виробництв. Вони територіальне тяжіють до великих джерел дешевої електроенергії (найпотуж¬ніші електростанції). Навколо них виникають супутні, допоміжні й інші виробництва, що виробляють комплектуючі деталі, пе¬реробляють відходи виробництва, дають можливість раціональ¬ніше використовувати трудові ресурси тощо.
Накресліть у зошиті схему взаємодії окремих господарсь¬ких об'єктів. Назвіть промислові підприємства, що виник¬ли навколо великих енергетичних об'єктів.
Паливна промисловість
Галуззю паливно-енергетичного комплексу країни є паливна промисловість, яка займається видобуванням й переробкою палива: вугілля, нафти, газу, торфу.
Особливістю розвитку і розміщення вугільної промисловості країни є її переважна концентрація в Донбасі, видобування вугілля здебільшого підземним способом, а також значне пе¬реважання кількості видобутого кам'яного вугілля над бурим.
Вугленосні площі в Донбасі становлять понад 150 тис. квадратних кілометрів, що дорівнює приблизно четвертій ча¬стині площі країни. Тут зосереджено близько 92 % запасів кам'яного вугілля України. З них приблизно 34 % припадає на Донецьку область. У Донбасі переважає енергетичне вугілля (56 %). Основні його запаси зосереджені в Луганській області. Коксівне вугілля становить 44 % від загальних запасів, що знаходяться переважно в Донецькій області. Найбільше шахт зосереджено у Донецькій області, де сформувалися найпотуж¬ніші центри видобутку вугілля: Донецьк, Макіївка, Єнакієве, Торез, Красноармійськ (мал. 66).
Донецьке вугілля має високу собівартість, що пов'язано з глибоким заляганням пластів та невеликою їх потужністю.
Значний рівень фізичного спрацювання гірничодобувного обладнання, закриття окремих шахт, скорочення видобутку вугілля, важкі умови праці шахтарів призводять до зростання
соціальної напруженості в Донецькому басейні. Для ефективної роботи вугільної промисловості потрібні кошти насамперед для реконструкції шахт. Водночас Донбас має значні перс¬пективи для дальшого освоєння 78 розвіданих ділянок із можливим сумарним видобутком 127 млн тонн вугілля на рік. Виникла потреба в будівництві нових підприємств, пере¬дусім машинобудування.
У цілому собівартість львівсько-волинського вугілля нижча за донецьке. Його використовують переважно як енергетичне паливо. Крім того, вугілля басейну є важливою хімічною сировиною, оскільки придатне для одержання кам'яновугільної смоли, напівкоксу.
У 1993 р. всього у країні було видобуто 111,7 млн тонн кам'яного вугілля.
У Дніпровському буровугільному басейні, де ву¬глевидобуток ведеться переважно відкритим способом, зосере¬джено близько 200 родовищ. Буре вугілля має значно меншу теплотворну здатність, у ньому високий вміст сірки, значна зольність тощо. Воно придатне для брикетування, напівкоксування і газифікації. Крім того, з бурого вугілля можна одержати штучний гірський віск. Основними центрами буро-вугільної галузі є Ватутіне на Черкащині та Олександрія в Кіровоградській області. (Знайдіть їх на карті.)
Останнім часом у країні виявлено значні запаси бурого вугілля, зокрема на Лівобережжі (Харківська область).
У 1993 р. в Україні було видобуто 4,1 млн тонн бурого вугілля.
Проведіть прес-конференцію на тему «Проблеми розвитку вугільної промисловості в нашому регіоні». Насамперед розкрийте екологічні проблеми галузі.
Нафтова і газова промисловість. Нафту і природний газ в Україні видобувають у Передкарпатті, на Лівобережжі та в Причорноморському нафтогазоносному регіоні. Провідне міс¬це належить Лівобережжю. Тут, у Чернігівській, Сумській та Полтавській областях є родовища високоякісної нафти. Вони містять значну кількість попутного природного газу, який використовують для газифікації навколишніх міст і сіл. (Знай¬діть ці родовища на карті.)
Уперше нафту на території України почали добувати в Передкарпатті ще в 1770 р. (мал. 67). (Пригадайте твір Івана Франка «Борислав сміється».) У 50-ті роки XX ст. тут було відкрито нові родовища, що сприяло нафтовидобутку.
У 60—70-ті роки нафту Лівобережної України почали до¬бувати з глибини близько 3 000 м переважно фонтанним способом (коли нафта з глибини землі піднімається під тиском нафтових газів).
Є невеликі родовища нафти на півдні країни. Проте Україна не забезпечує своїх потреб у нафті і нафтопродуктах за рахунок місцевих ресурсів. Більша їх частина надходить з Російської Федерації (Завсідний Сибір, Поволжя та Урал). У 1993 р. в Україні було видобуто 4,2 млн тонн нафти разом" з газовим конденсатом.
На відміну від нафти запаси і видобуток природного газу більші. Значні родовища зосереджені в Харківській області, серед яких особливо відоме Шебелинське різних напрямах пролягають газопроводи: Шебелинка — Харків, Шебелинка — Полтава— Київ, Шебелинка — Дніпропетровськ- Кривий Ріг - Одеса— Київ. Газопроводом Шебелинка — Бєлгород — Курськ — Брянськ— Москва ук¬раїнський газ багато років надходив до Росії.
Менше п'ятої частини видобутку природного газу України зосереджено в Передкарпатті. Це Дашава і родовища Івано-Франківської області. Тут також створено систему газопрово¬дів. Найдовші з них: Дашава__— Київ -Москва, Рудки — Мінськ — Вільнюс — Рига. По цих газопроводах у минулому природний газ надходив до центральних районів Росії і в Прибалтику.
В останні роки відкрито значні родовища природного газу на півдні країни і передусім у Криму. Споруджено газопровід Глібівка — Сімферополь — Севастополь з відгалуженням до Ялти, Євпаторії і Сак.
Зростає видобуток газу з дна Чорного моря. В 1993 р. тут було видобуто 500 млн м3 газу. В 1994 р. введено в експлуа¬тацію 86 нових газових і нафтових свердловин.
Хоч у минулому видобуток газу в Україні був досить значним, газофіковано нині тільки трохи більш як 50 % сіл і міст нашої країни. В колишньому СРСР з газифікацією окремих республік виникали парадоксальні ситуації. Так, Мол¬дова, не маючи власного природного газу, мала стовідсоткову газифікацію. Україна ж із власним газом була газифікована чи не найгірше.
Знайдіть на карті основні нафто- і газопроводи в Україні. Чим зумовлені основні напрями їх прокладання? Які нафто-і газопроводи є транзитними? Звідки і куди вони про¬кладені?
Україна має великі перспективні нафтогазоносні площі, де можливі відкриття родовищ світового масштабу. Насамперед це стосується шельфу Чорного моря. Нафта і природний газ є і в районах, де їх видобувають десятками років. Як виявилося, територія країни досліджена в геологічному відношенні недос¬татньо, тобто є перспективи пошуку енергоносіїв практично по всій Україні: Закарпаття, Передкарпаття, Волинь, Чернігівщина, Причорномор'я, Азовське море, Донбас, Придніпров'я тощо.
Торфова промисловість. Основними споживачами торфу як палива в Україні є сільське господарство, скляна, фарфоро-фаянсова, харчова та місцева промисловість. З торфу вироб¬ляють ацетон, оцтову кислоту, кормові дріжджі, феноли, па¬рафін і навіть кокс. (Де знаходяться основні родовища торфу в Україні?)
Електроенергетика
Розвиток електроенергетики, будівництво потужних елек¬тростанцій сприяють створенню нових промислових вузлів (мал. 68). Окремі галузі промисловості територіальне тяжіють до джерел дешевої електроенергії. (Наведіть приклади таких промислових вузлів і галузей промисловості.)
Електроенергія в Україні виробляється тепловими (ТЕС), гідравлічними (ГЕС), гідроакумулятивних (ГАЕС) і атомними (АЕС) станціями. У перспективі набуде поширення використання екологічно чистої енергії Сонця і вітру.
У 1994 р. електростанціями України було вироблено близько 240 млрд кіловат-годин електроенергії при наявній потужності електростанцій у 47 млн кіловатів.
На теплові електростанції припадає близько 67 % вироб¬ництва електроенергії, атомні виробляють 29 %, гідроелек¬тростанції — близько 4 % (мал. 69). Серед теплових елек¬тростанцій виділяють теплоелектроцентралі (ТЕЦ), де крім електроенергії одержують і тепло, що вдвічі підвищує коефіцієнт використання палива порівняно з державними районними електростанціями (ДРЕС), які виробляють тільки електроенергію.
В Україні діє 15 теплових електростанцій, які мають поту¬жність понад 1 млн кіловатів кожна. Вони працюють на вугіллі, природному газі, мазуті та дизельному паливі. Із загального обсягу вугілля, що видобувається в Україні, близько 77 % — це енергетичне вугілля. З цієї кількості майже 37 млн тонн витрачається на виробництво електро- і теплоенергії.
Враховуючи недостатність газу і нафти, а також проблеми розвитку атомної енергетики у зв'язку з недосконалістю реакторів на українських АЕС, зростає значення теплових елек¬тростанцій і вугілля як енергетичного палива. Україна має великі запаси вугілля для дальшого розвитку електроенерге¬тики. Вони становлять понад 100 млрд тонн, з яких 10 млрд тонн уже підготовлені до експлуатації, тобто на цій території можна будувати шахти. Для електроенергетики України нині необхідно 90 млн тонн у. п., що в перерахунку на енергетичне вугілля становить 140 млн тонн. Щоб цілком відмовитися від використання природного газу чи мазуту для виробництва електроенергії на ТЕС, необхідно щорічно додатково добувати ще 100 млн тонн вугілля. Отже, в цілому потрібно довести його видобуток до 240 млн тонн. За таких темпів видобутку вугілля в Україні вистачить на 400 років.
Основні теплові електростанції розміщені в Донбасі. Серед них найпотужнішими є Луганська, Миронівська (поблизу Артемівська), Старобешівська (біля Макіївки по 2,4 млн кВт кожна, Зуївська і Зуївська-2, Слов'янська (2,1 млн кВт), Вуглегірська (поблизу Артемівська — 3,6 млн кВт), Курахів-ська і Штерівська. Діє потужна лінія електропередачі Дон¬бас — захід України.
Знайдіть на карті найбільші електростанції Донбасу. Чо¬му вони збудовані в цьому регіоні? Чому в Донбасі немає атомних станцій?
У Придніпров'ї, незважаючи на дещо відмінну сировинну базу і наявність гідроенергоресурсів, виробництво електро¬енергії на теплових електростанціях також переважає. Основу енергетики цього району становлять потужні ДРЕС і ТЕЦ, серед яких найбільшими є Криворізька ДРЕС і Криворізька ДРЕС-2 (3 млн кВт), а також Придніпровська (поблизу Дні¬пропетровська — 2,4 млн кВт) та Запорізька (місто Енергодар — 3,6 млн кВт). В Енергодарі також розміщена Запорізька АЕС. Крім того, енергетичний потенціал Придніпров'я допов¬нюють три ГЕС на Дніпрі: Дніпровська, Дніпродзержинська та Кременчуцька, їх потужності відповідно становлять: 1 538 тис. кВт, 352 і 625 тис. кВт.
Знайдіть електростанції Придніпров'я на карті. Чим зу¬мовлена нижча, ніж у Донбасі, частка виробництва елек¬троенергії в районі? на решті території України?
З Донбасом і Придніпров'ям пов'язані лініями електропе¬редачі теплові електростанції, що розміщуються поблизу Хар¬кова. Серед них виділяється своєю потужністю Зміївська ДРЕС (2,4 млн кВт). Вона працює на природному газі Шебелинського родовища.
Потужні електростанції різного типу сформувалися поблизу Києва (Чорнобильська АЕС — 3 млн кВт, Трипільська ДРЕС — 1,8 млн кВт, Київська ГЕС — 361,2 тис. кВт, Київська ГАЕС — 225 тис. кВт). У Києві і поблизу нього розміщені великі ТЕЦ, що забезпечують місто і його промислові під¬приємства гарячою водою та електричною енергією. Це на¬самперед ТЕЦ-3, ТЕЦ-4, ТЕЦ-5 і найбільша в Україні ТЕЦ-6.
Новий енергетичний район формується в західній частині України на базі теплових і атомних електростанцій. Серед перших виділяються ДРЕС у Добротворі Львівської області (700 тис. кВт) та потужна Бурштинська ДРЕС на Івано-Фран-ківщині (2,4 млн кВт). Крім того, працюють Рівненська і Хмельницька АЕС, а також Дністровська ГЕС потужністю 702 тис. кВт. (Знайдіть ці електростанції на карті. Які нові типи електростанцій можна було б збудувати у Кар¬патах?)
Південні райони країни найгірше забезпечені електроенер¬гією власного виробництва. З великих електростанцій тут знаходяться Південноукраїнська АЕС у Миколаївській області (4 млн кВт) і Ладижинська ДРЕС у Вінницькій області (1,8 млн кВт). Південь має значний господарський потенціал, який раніше планувалося забезпечувати електроенергією за рахунок будівництва атомних електростанцій. Загроза забруднення до¬вкілля стала причиною відмови від введення до ладу фактично збудованої Кримської АЕС. Припинилося спорудження Одесь¬кої атомної теплоелектроцентралі (АТЕЦ). Південні райони України мають можливості використання нових джерел для
виробництва електричної і теплової енергії. Тут планується будівництво електростанцій, що використовують енергію вітру і Сонця, а також термальних підземних вод. (Які природні умови Півдня України сприяють цьому?)
На території України знаходяться п'ять атомних електро¬станцій (Чорнобильська, Рівненська, Хмельницька, Південно¬українська, Запорізька), їх сумарна потужність становить май¬же 13 млн кіловатів.
Атомна енергетика пропонує екологічно найчистішу техно¬логію виробництва електроенергії. Перевагою АЕС є також стабільність режиму їх роботи. Ввімкнена в електромережу атомна станція дає сталий потік електроенергії.
Свого часу в Україні було взято напрям на розвиток атомної енергетики. Але катастрофа на Чорнобильській АЕС через недосконалість радянських реакторів, багатомільярдні втрати, згубний вплив радіації на здоров'я мільйонів людей вказали на хибність цього напряму.
Нині є можливість ввести в дію по одному блоку на Хмельницькій, Рівненській і Запорізькій АЕС. Це дало б збільшення виробництва електроенергії на 20 млрд кВт-год на рік. Проте на три додаткові реактори крім вартості будів¬ництва необхідно буде щорічно витрачати ще близько 50 млн доларів, щоб закупити паливо для них. Проблемою є також переробка відходів АЕС та їх захоронення.
Який же вихід із становища, в яке потрапила енергетика нашої держави? Електроенергії необхідно все більше і більше, але енергетичні ресурси — природний газ, вугілля, нафта — обмежені, атомні електростанції недосконалі і їх робота за¬грожує всьому живому в Україні.
Вихід може бути в розширенні використання нетрадиційних (незвичних) або просто забутих видів енергії.
Використання нетрадиційних видів енергії. '^ Проблеми енергетики
Учені вважають, що вихід з енергетичної кризи, яка на¬сувається на нашу планету,— це масштабне використання джерел поновлюваної енергії: сонячної, вітрової, океанічної. Найбільше енергії може дати сонячне випромінювання. Без шкоди для біосфери можна використати близько 3 % сонячного потоку, що надходить до Землі. Це дасть енергію потужністю 1 000 млрд кіловатів, що у 100 раз перевищує сучасну по¬тужність виробництва енергії в світі.
У Сімферополі успішно працює геліоустановка, яка в не-опалювальний сезон тривалістю 7 місяців повністю забезпечує гарячою водою готель «Спортивний», її робота дає економію приблизно 400 тонн у. п. на рік.
Продовжуються роботи в Криму і по дальшому викорис¬танню сонячної енергії. Споруджується перша в країні дос¬лідно-промислова геліостанція поблизу селища Щолкіно у схід¬ній частині Криму.
Першу вітроенергетичну станцію (ВЕС) в Україні і в світі було збудовано в 1931 р. поблизу Севастополя, її потужність становила 100 кВт.
У 90-ті роки в Україні почалося інтенсивне освоєння енергії вітру на основі випуску промислових вітрогенераторів ВО «Південний машинобудівний завод» у Дніпропетровську.
У 1994 р. на березі озера Донузлав (знайдіть його на карті) почала діяти перша черга Донузлавської ВЕС. Непо¬далік від Євпаторії у селищі Новоозерному також введено в дію потужну ВЕС. Ще одна електростанція цього типу працює поблизу селища Чорноморського. Розпочато будівництво ВЕС потужністю 500 мегаватів на сході Кримського півострова.
Поряд з малою вітроенергетикою розвивається і велика. Створюються вітроенергетичні установки (ВЕУ) потужністю 2 000 кВт і більше, які могли б підключатися до енергосистем. Найсприятливіші умови будівництва таких установок на півдні і південному сході України, де середньорічна швидкість вітру становить 4—5 м, а в зимові місяці — 7—12 м за 1 с. Це дуже важливо тому, що саме взимку енергетика України працює особливо напружено.
Серед нетрадиційних видів енергії можливе використання біомаси і створення на її основі біогазу. Для України перспективною є розроблена технологія перетворення вугілля в газоподібний або рід¬кий стан. З'явилися і методи вирощування рослин, які дають нафту. У США фірма «Сан Даймонд гроверс оф Каліфорнія» виробляє електроенергію за рахунок спалення шкаралупи волоських горіхів, що дає можливість економити щорічно близько 10 тис. тонн нафти.
Нині загальний технічний стан електроенергетики України незадовільний. Це пов'язано з тим, що впродовж десятиліть практично не проводилася модернізація теплоенергетичного господарства. Внаслідок цього понад 20 % енергетичного ус¬таткування повністю зношене, 70 % виробило свій ресурс.
Найстарішими в Україні є теплові електростанції Донбасу. Тому вони і опинилися у найважчому стані. Застаріла тех¬нологія спалювання вугілля, мазуту й газу, а також високий рівень спрацювання обладнання призводять до перевитрат па¬лива і величезних викидів шкідливих речовин в атмосферу.
За рівнем енергоспоживання на одну людину (понад 5 тис. кВттод на рік) Україна належить до країн, що мають середні показники. Проте структура цього споживання дуже сильно відрізняється від розвинутих країн світу. Основна частка електроенергії використовується для промислових потреб, де
великі втрати електроенергії внаслідок безгосподарності і не¬ефективних технологій виробництва. Водночас для комуналь¬них потреб використовується тільки 1 000 кВт-год на одного міського жителя. Для сільських жителів цей показник ще нижчий і становить 500 кВт-год. Він є одним із найнижчих у світі.
Одним із провідних чинників, що обмежує розвиток енер¬гетики в Укра'іні, є екологічний. Викиди становлять близько ЗО % всіх твердих часток, що надходять в атмосферу внаслідок господарської діяльності людини. За цим показником елек¬тростанції зрівнялися з підприємствами металургії і випере¬джають всі інші галузі промисловості. Крім того, енергети%E
