Почему дорого подвести электричество к городским районам
Содержание
Высокий спрос на электроэнергию в городских районах является основной причиной роста стоимости электроэнергии.
Электроэнергию необходимо транспортировать на большие расстояния из-за отсутствия электростанций вблизи городских районов. Также определенный процент электроэнергии теряется при транспортировке. Это снижает доступную поставку электроэнергии в городских районах.
Продолжайте читать, чтобы узнать больше о проблемах, связанных с подключением электричества к городским районам.
Отсутствие электростанций вблизи городских районов
Вы замечали, что электростанции расположены в отдаленных и сельских районах?
Местоположение каждой электростанции выбирается исходя из близлежащего проживания населения и наличия определенных природных условий. Это потому, что для большого населения опасно жить рядом с определенными типами электростанций. Кроме того, некоторые типы электростанций зависят от конкретных природных условий для выработки большого количества электроэнергии.
Например, геотермальные электростанции необходимо располагать вблизи участков с геотермальными резервуарами.
Геотермальные резервуары создают поток, питающий турбогенераторы. Некоторыми примерами являются вулканы, фумаролы, горячие источники и гейзеры. Многие близлежащие сельские города используют эти природные условия для производства электроэнергии.
Гидроэлектростанции являются основным источником электроэнергии для многих сельских и городских районов.
Гидроэнергетика вырабатывает электроэнергию за счет быстрого течения воды. Гидроэлектростанции должны быть расположены на или вблизи источника воды, такого как реки. Кроме того, турбины, используемые гидроэнергетикой, требуют большой площади. Неэффективно строить ГЭС в городах, несмотря на наличие поблизости водоемов.
Электричество от электростанций должно путешествовать дальше, чтобы достичь городских районов. Его необходимо хранить и перераспределять в местную инфраструктуру и жилые дома. Эти дополнительные процессы способствуют повышению цен на городскую электроэнергию.
Транспортные расходы на электроэнергию
Созданные нами электростанции расположены далеко от городской застройки, так какое это имеет отношение к цене на электроэнергию?
Электроэнергия – это товар, который необходимо транспортировать. Основной проблемой при транспортировке электроэнергии является требование напряжения, необходимого для перемещения на большие расстояния. Электричество обрабатывается трансформатором для повышения его напряжения. Затем он транспортируется по линиям электропередач по всей стране, пока не достигнет подстанции.
Передача электроэнергии при высоком напряжении ограничивает потери энергии, но значительная ее часть все же теряется при транспортировке.
Около 5% вырабатываемой электроэнергии теряется при транспортировке и распределении. Этот процент может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от пройденного расстояния. Сельские районы, расположенные рядом с электростанциями, получают электричество с минимальными потерями, в то время как городские районы часто испытывают более высокие потери электроэнергии.
«Стоимость транспортировки» электроэнергии является одной из основных причин, по которой доставка электроэнергии в городские районы стоит дорого.
Многие электрические кооперативы вложили средства в новые технологии, чтобы снизить потери энергии на транспорте. Однако полное изменение текущего распределения — это дорогостоящий и трудоемкий процесс. Из-за этого некоторые страны воздерживаются от радикальных изменений линий электропередач.
Энергетические коммунальные службы и кооперативы компенсируют транспортные расходы за счет повышения цены на электроэнергию. Это особенно заметно в городских районах, расположенных далеко от электростанций.
Городская и сельская электрификация
Электрификация – это процесс введения электрических систем в определенное место.
Процесс электрификации включает в себя:
- Строительство электростанции
- Создание линий электропередач и сетей
- Установка трансформаторов напряжения и линий электропередач
- Распределение электроэнергии в инфраструктуру, промышленность и домохозяйства.
Затраты на электрификацию влияют на стоимость электроэнергии в городах и сельской местности. Это связано с тем, что коммунальные службы и электрические кооперативы должны получать достаточную прибыль, чтобы возместить капитал, необходимый для электрификации.
Проблемы городской электрификации
Легко думать, что городская электрификация проще, поскольку линии электропередач и другие электрические системы легко устанавливаются. Но менять эти устоявшиеся системы на более новые, безопасные и эффективные дорого. Более того, это будет означать временное отключение доступа к электричеству в пострадавших районах.
Правительствам и энергетическим кооперативам необходимо учитывать влияние изменения электрических систем на качество жизни в городах.
Ожидается, что временная остановка ключевых отраслей негативно повлияет на местное население и экономику. Установленные линии электропередач должны быть удалены, заменены и повторно подключены к инфраструктуре. Этот процесс является дорогостоящим и трудоемким. Однако переход на современные электрические системы может снизить цену на электроэнергию. Это связано с тем, что новые электрические системы испытывают меньшие потери напряжения при распределении электроэнергии в городских районах.
Правительства и электроэнергетические кооперативы должны координировать свои действия со многими заинтересованными сторонами и предприятиями для внесения радикальных изменений в городские электрические системы.
Проблемы электрификации сельской местности
Электрификация сельских районов часто больше связана с подключением электрических систем, чем с их заменой.
Сельские населенные пункты, расположенные вблизи электростанций, могут извлечь выгоду из более низких затрат на транспортировку электроэнергии. Это может снизить общую цену на электроэнергию. Кроме того, сельские районы имеют меньший спрос на электроэнергию из-за низкой плотности населения. Однако основная проблема электрификации сельской местности заключается в необходимости получения более выгодных возможностей.
Коммунальные услуги обычно не могут оправдать электрификацию сельской местности из-за первоначального капитала сельских электрических систем.
Установка сельских электрических систем стоит дорого, особенно если район находится далеко от электрических сетей или электростанций. Низкая плотность населения означает меньше возможностей для получения прибыли. Это отвлекает коммунальные службы от проектов электрификации сельских районов, поскольку для возмещения первоначального капитала потребуется много времени.
Многие сельские электрические кооперативы создали проекты по подаче электроэнергии в отдаленные сельские районы. Они стремятся обеспечить рентабельное и стабильное электроснабжение небольших населенных пунктов.
Спрос на электроэнергию
Электрические кооперативы должны поднять цены на электроэнергию в городских районах, чтобы не отставать от растущего спроса.
Электростанции могут производить только определенное количество электроэнергии. Цены, как правило, растут, когда спрос на электроэнергию превышает количество произведенной. Повышение цены дает электроэнергетическим кооперативам больше возможностей для удовлетворения высокого спроса. Кроме того, это позволяет электрическим кооперативам инвестировать прибыль обратно в более мощные генераторы электроэнергии.
В случае городских районов чрезмерное использование электроэнергии часто объясняется достижениями в области технологий, экономическим развитием и высокой плотностью населения. [1]
Транспортные линии, такие как поезда и трамваи, в значительной степени зависят от электричества. Такие отрасли, как ИТ-сектор, которые часто базируются в городских районах, также нуждаются в электричестве. Кроме того, широкое использование бытовых приборов и систем домашнего отопления увеличивает общий спрос на городскую электроэнергию. [2]
Подводя итог
Электричество – конечный товар.
Электростанции могут производить только определенное количество электроэнергии, и часть этой электроэнергии неизбежно теряется при транспортировке. Трудно угнаться за растущим спросом на электроэнергию. Таким образом, цена на электроэнергию растет, поскольку коммунальные службы и кооперативы не могут удовлетворить спрос.
Ученые создали технологические достижения в электрических системах, чтобы минимизировать стоимость распределения электроэнергии. Внедрение этих изменений является дорогостоящим и трудоемким процессом. Однако эти изменения могут снизить общие цены на электроэнергию в городских районах.
Взгляните на некоторые из наших статей ниже.
- Насколько бассейн увеличивает ваш счет за электричество
- Как снять статическое электричество с техники
- Может ли электрическая компания определить, украду ли я электроэнергию?
Рекомендации
[1] World Energy Outlook 2019: Electricity – IEA – www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2019/electricity
[2] Передача электроэнергии – Институт энергетических исследований – www.instituteforenergyresearch.org/electricity-transmission/
Видео ссылки
