§ 37. Урал: освоение территории и хозяйство
Города возникли на Урале еще в XV в. (самый первый из них — Соликамск — крупный центр добычи соли — был основан на его минеральных ресурсах). Но массовое заселение и освоение природных богатств Урала началось при Петре I. С начала XVIII в. на Урале началось широкое заводское строительство, в ходе которого было построено более сотни металлургических заводов. Урал стал крупнейшим горно-промышленным районом России и всего мира.
3. Выберите верные ответы. Отраслями специализации Урала являются: а) черная металлургия, б) машиностроение, в) легкая промышленность, г) цветная металлургия.
4. Найдите лишнее. На Урале работают электростанции: а) Братская, б) Рефтинская, в) Белоярская, г) Обнинская.
5. В чем состоят на сегодняшний день проблемы Урала?
Остро стоит вопрос экологии в Уральском экономическом районе. Характеризуя индустриальный Урал как зону острого экологического неблагополучия, не следует забывать, что он несёт на себе следы разнообразных по генезису радиационных воздействий. Причём радиационное загрязнение Уральского региона по объёму значительно превышает чернобыльское. Именно здесь в 1957 году произошла тяжелейшая радиационная авария, известная как Каштымская. Она связана с деятельностью военного ядерного центра «Челябинск — 40″ (производственное объединение » Маяк»), на котором произошёл взрыв ядерных отходов в одном из хранилищ. При этом произошло загрязнение значительной части Челябинской области и прилегающих районов Свердловской, Тюменской и Курганской областей. К сожалению, эта авария не была единственной. В 1967 году с обнажившейся береговой полосы озера Карачай произошла утечка сильно радиоактивных иловых отложений на расстоянии до 75 км. Имели место и другие инциденты. Аномально высокой является радиационная нагрузка в районе междуречья Теча – Мишеляк площадью около 30 – 40 км². Именно здесь расположены несколько десятков могильников (по некоторым источникам — более 200), в которых в специальных хранилищах и ёмкостях хранятся твёрдые и жидкие отходы общей суммарной активностью более 1 млрд. Ки. Техногенными радионуклидами загрязнены территории городов Каменск-Уральский, Камышлов, Красноуфимск и др.
Одна из важней проблем Урала — техническое перевооружение и реконструкция промышленных предприятий, прежде всего металлургических и машиностроительных. Без этого в условиях перехода к рыночной экономике невозможно обеспечить конкурентоспособность продукции, выпускаемой его предприятиями. Особо важное значение для района, учитывая его специфику, имеет реализация программ конверсии военно-промышленного комплекса.
В целях укрепления сырьевой базы уральской промышленности необходимо не только осваивать новые месторождения, но и шире использовать вскрышные породы, вести комплексную переработку сырья и утилизацию отходов производства, а также добычу полезных ископаемых с более глубоких горизонтов.
Несмотря на проведение мероприятий по водообеспечению крупных промышленных узлов, дефицит остаётся значительным и в настоящее время. Это сдерживает развитие водоёмких отраслей промышленности
7. Составьте схему производственных связей одного из предприятий Урала. Чем они обусловлены?
8*. Представьте, что вы директор одного из металлургических комбинатов Урала. Разработайте план реконструкции комбината с учетом: а) технического перевооружения; б) экологической безопасности.
Я бы сделал ставку на обновление неэффективных кадров, расширение производственных связей и привлечение инвестиций, средства от которых я бы направил на закупку оборудования, позволяющего организовать комплексную переработку сырья и производить полную утилизацию вредных отходов.
9. В. П. Астафьев писал: «Урал — наглядный пример, горький укор нашему грозному обществу, вступающему в третье тысячелетие уставшим, больным, разоренным, уже стыдящимся говорить о светлом будущем, ради которого. и шло повальное истребление сырьевых запасов». Что, по-вашему, необходимо сделать, чтобы спасти природу Урала и сохранить здоровье людям? Предложите свои варианты.
На Урале слишком много экологических проблем, чтобы их можно было решить быстро и с малыми затратами. Люди долго использовали богатства Урала, не задумываясь о том, какой вред это наносит природе, и теперь необходимо «расхлёбывать эту кашу». Урал стал первым регионом в России, из которого люди уезжают только из-за неблагоприятной экологической обстановки.
Методов решения экологических проблем множество. Это и очистка сточных вод, и рекультивация почвы, и установка фильтров, восстановление лесов. Не стоит забывать о техническом перевооружении производств: современные технологии наносят куда меньший вред окружающей среде.
Но не менее важно, также прививать экологическое самосознание. Человек – существо биосоциальное, то есть в нём присутствуют два начала: природное и социальное. Люди почему-то не задумываются, что загрязняя природу, они вредят в первую очередь себе, как её неотъемлемой части.
Чем раньше мы начнем возрождать природу, тем больше вероятность того что усилия не будут напрасными, и что человечество сможет выжить.
10. Д. И. Менделеев писал: «Вера в будущее России, всегда жившая во мне, прибыла и окрепла от близкого знакомства с Уралом». Как вы прокомментируете эти строки?
Урал всегда являлся визитной карточкой природы России, именно там Менделеев почувствовал великую связь со своей отчизной.
Sorry, you have been blocked
This website is using a security service to protect itself from online attacks. The action you just performed triggered the security solution. There are several actions that could trigger this block including submitting a certain word or phrase, a SQL command or malformed data.
What can I do to resolve this?
You can email the site owner to let them know you were blocked. Please include what you were doing when this page came up and the Cloudflare Ray ID found at the bottom of this page.
Cloudflare Ray ID: 8055e7538b6a26f4 • Your IP: Click to reveal 178.175.135.35 • Performance & security by Cloudflare
Первая и единственная: чем уникальна Белоярская АЭС
Белоярская атомная электростанция расположена в Свердловской обл. близ г. Заречный, в 45 км к востоку от Екатеринбурга. Является первой и единственной АЭС в мире, где в промышленной эксплуатации находится реактор на быстрых нейтронах.
История создания
В 1954 г. для электроснабжения Свердловска (название Екатеринбурга в 1924-1991 г.) и его промышленных предприятий было принято решение построить мощную тепловую электростанцию (ГРЭС) к востоку от города, на берегу реки Пышмы. Подготовка к строительству началась в 1955 г. Однако уже в 1957 г. было решено строить не тепловую, а атомную электростанцию. Для работы станции река Пышма была перекрыта плотиной, в результате чего появилось Белоярское водохранилище.
В апреле 1964 г. и декабре 1967 г. были введены в эксплуатацию два первых энергоблока АЭС — с водографитовыми канальными реакторами АМБ-100 и АМБ-200 ("Атом Мирный Большой") мощностью 100 и 200 МВт соответственно (выведены из эксплуатации в 1987 и 1989 гг.).
В 1970-х гг. было принято решение расширить Белоярскую АЭС за счет энергоблока с реактором БН-600 ("Быстрый натриевый", мощность — 600 МВт), работающим на быстрых нейтронах (незамкнутого цикла). Он был построен и подключен к сети в ноябре 1981 г.
10 декабря 2015 г. на Белоярской АЭС был подключен к сети четвертый энергоблок, также с реактором на быстрых нейтронах — БН-800 мощностью 880 МВт. Он имеет замкнутый цикл и в настоящее время находится на этапе опытно-промышленной эксплуатации (17 августа 2016 г. выведен на 100% мощности).
Преимущества реакторов на быстрых нейтронах
Работа любого атомного реактора обеспечивается за счет самоподдерживающейся цепной реакции: деление ядер тяжелых элементов высвобождает большое число энергии и порождает элементарные частицы, нейтроны, которые при столкновении вызывают деление следующих ядер.
В качестве топлива в наиболее распространенных в мире тепловых атомных реакторах используется уран-235, ядра которого лучше всего делятся при взаимодействии с нейтронами, обладающими небольшой кинетической энергией и находящимися в тепловом равновесии со средой (так называемые тепловые нейтроны).
При этом распад ядра порождает также быстрые нейтроны (с энергией больше 1 мегаэлектронвольт, МэВ), которые, как правило, не могут вызывать деления ядра урана-235. Чтобы реакция не затухала, быстрые нейтроны замедляют, превращая в обычные тепловые нейтроны с помощью графитовых вставок или воды.
Между тем, реактор может работать без замедления быстрых нейтронов, если в качестве топлива в нем будет использоваться уран-238 (этот изотоп наиболее распространен в природе), и торий. Причем для реакторов на быстрых нейтронах доступен замкнутый, т. е. безотходный топливный цикл. Поскольку вода, используемая в качестве теплоносителя в обычных реакторах, является эффективным замедлителем, вместо нее в реакторах на быстрых нейтронах в роли теплоносителей выступают жидкие металлы (в БН-600 и БН-800 — натрий).
Таким образом, основное преимущество реактора на быстрых нейтронах — возможность работы на практически неисчерпаемых запасах урана-238 при минимальных отходах в случае замкнутого цикла.
Риски
У технологии есть и недостатки: — высокая стоимость и значительно большая техническая сложность из-за необходимости обеспечить безопасность установки: уран-238 должен быть высокообогащенным.
Вместе с тем, энергоблок с БН-800 на самых масштабных учениях на атомных электростанциях в России в этом году подтвердил уникальные свойства самозащищенности.
Особенность реактора в том, что при отклонении от нормального режима работы он останавливает ядерную реакцию сам, даже если не получит команду от человека или автоматики.
Белоярская АЭС сейчас
В настоящее время Белоярская АЭС является филиалом концерна "Росэнергоатом" — электроэнергетического отделения госкорпорации "Росатом".
Оэс Урала
ОЭС Урала образована из энергообъектов, расположенных на территориях Свердловской, Челябинской, Пермской, Оренбургской, Тюменской, Кировской, Курганской областей, Удмуртской и Башкирской республик. Их объединяет более 106 тысяч километров линий электропередачи (четверть суммарной протяженности ВЛ ЕЭС России) напряжением 500–110 киловольт, расположенных на территории площадью почти 2,4 миллиона квадратных километров. В составе ОЭС Урала работают 106 электростанций, суммарная установленная мощность которых составляет свыше 42 тыс. МВт или 21,4% от суммарной установленной мощности электростанций ЕЭС России. ОЭС расположена в центре страны, на стыке ОЭС Сибири, Центра Средней Волги и Казахстана.
Отличительными особенностями ОЭС Урала являются:
сложная многокольцевая сеть 500 кВ, в которой ежедневно от двух до восьми ВЛ 500 кВ отключены для планового или аварийного ремонта, а также резерв по напряжению;
значительные суточные колебания величины электропотребления с вечерним спадом (скорость до 1200 МВт. час) и утренним ростом (скорость до 1400 МВт. час), вызванные высокой долей промышленности в потреблении Урала;
большая доля высокоманевренного блочного оборудования ТЭС (58% от установленной мощности), которое позволяет ежедневно изменять суммарную загрузку электростанций ОЭС Урала в диапазоне от 5000 до 7000 МВт и отключать в резерв на выходные дни и в праздники от двух до десяти энергоблоков суммарной мощностью от 500 до 2000 МВт. Это позволяет регулировать межсистемные перетоки с ОЭС Центра, Средней Волги, Сибири и Казахстана и обеспечивать надежное электроснабжение потребителей Урала.
В составе ОЭС Юга работают энергообъекты, расположенные на территории Краснодарского, Ставропольской краев, Волгоградской, Астраханской, Ростовской областей, Чеченской, Ингушской, Дагестанской, Кабардино-Балкарской, Калмыкской, Северо-Осетинской и Карачаево-Черкесской республик. ОЭС обеспечивает параллельную работу ЕЭС России с энергосистемами Украины, Азербайджана и Грузии.
Отличительными особенностями ОЭС Юга являются:
исторически сложившаяся схема электрической сети на базе ВЛ 330–500 кВ, протянувшихся с северо-запада на юго-восток вдоль Кавказского хребта по районам с интенсивным гололедообразованием, особенно в предгорьях;
неравномерность стока рек Северного Кавказа (Дон, Кубань, Терек, Сулак), которая оказывает существенное влияние на баланс электроэнергии, приводя к дефициту электроэнергии зимой, с соответствующей загрузкой электрической сети в направлении запад-восток, и профициту в летний период, с загрузкой в обратном направлении;
самая большая (по сравнению с другими ОЭС) доля коммунально-бытовой нагрузки в структуре электропотребления, что приводит к резким скачкам потребления электроэнергии при температурных изменениях.
Оэс Сибири
ОЭС Сибири – наиболее территориально протяженное объединение в ЕЭС России, охватывающее территорию от Омской области в Западной Сибири до Читинской области в Восточной Сибири. В составе ОЭС работают энергообъекты, расположенные на территориях Алтайского, Красноярского краев, Омской, Томской, Новосибирской, Кемеровской, Иркутской, Читинской областей, республик Хакасия, Бурятия и Тыва. «Таймырэнерго» работает изолированно. В ОЭС объединены около 87 тыс. километров ВЛ напряжением 1150 –110 киловольт и более 46 ГВт генерирующих мощностей электростанций, более 50% из которых составляют мощности ГЭС.
ОЭС Сибири было образовано с нуля за короткий исторический срок. Одновременно с сооружением мощных и эффективных каскадов ГЭС и строительством крупных ГРЭС на базе дешевых бурых углей открытой добычи создавались крупные территориальнопромышленные комплексы (Братский, Усть-Илимский, Саянский, Канско-Ачинский топливно-энергетический комплекс – КАТЭК). Следующим шагом стало сооружение высоковольтных линий электропередач, создание районных энергетических систем за счет объединения электросетями мощных электростанций, а затем – образование ОЭС Сибири.
Отличительными особенностями ОЭС Сибири являются:
уникальная структура генерирующей мощности, более 50% которой составляют гидроэлектростанции с водохранилищами многолетнего регулирования и запасами порядка 30 млрд кВт.ч на период длительного маловодья. При этом ГЭС Сибири производят почти 10% объема выработки электроэнергии всеми электростанциями ЕЭС России;
значительные естественные колебания годового стока рек Ангаро-Енисейского бассейна, энергетический потенциал которого составляет от 70 до 120 млрд кВт.ч, при плохой прогнозируемости водности рек даже в краткосрочной перспективе;
использование пиковой мощности ГЭС Сибири в регулировании нагрузки Европейской части ОЭС и регулирование годовой неравномерности энергоотдачи ГЭС по водотоку резервами ТЭС Урала и Центра. С этой целью было осуществлено строительство ВЛ 500 кВ и 1150 кВ по транзиту Сибирь – Казахстан – Урал – Средняя ВолгаЦентр с планируемым реверсом мощности до 3–6 млн. кВт.