पारंपरिक ऊर्जा और तापीय ऊर्जा में क्या अंतर है. ऊर्जा के प्रकार: पारंपरिक और वैकल्पिक

ऊर्जा के सभी मौजूदा क्षेत्रों को परिपक्व, विकासशील और सैद्धांतिक अध्ययन के चरण में विभाजित किया जा सकता है। कुछ प्रौद्योगिकियां एक निजी अर्थव्यवस्था में भी कार्यान्वयन के लिए उपलब्ध हैं, जबकि अन्य का उपयोग केवल औद्योगिक सहायता के ढांचे के भीतर ही किया जा सकता है। विभिन्न स्थितियों से आधुनिक प्रकार की ऊर्जा पर विचार और मूल्यांकन करना संभव है, लेकिन आर्थिक व्यवहार्यता और उत्पादन दक्षता के लिए सार्वभौमिक मानदंड मूलभूत महत्व के हैं। कई मायनों में, पारंपरिक और वैकल्पिक ऊर्जा उत्पादन तकनीकों का उपयोग करने की अवधारणा आज इन मापदंडों में भिन्न है।

पारंपरिक ऊर्जा

यह ताप और बिजली उद्योग के स्थापित क्षेत्रों की एक विस्तृत परत है, जो दुनिया के ऊर्जा उपभोक्ताओं का लगभग 95% प्रदान करता है। संसाधन विशेष स्टेशनों पर उत्पन्न होते हैं - ये थर्मल पावर प्लांट, हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन, परमाणु ऊर्जा संयंत्र आदि हैं। वे तैयार कच्चे माल के आधार पर काम करते हैं, जिसके प्रसंस्करण की प्रक्रिया में लक्ष्य ऊर्जा उत्पन्न होती है। ऊर्जा उत्पादन के निम्नलिखित चरण हैं:

• एक या दूसरे प्रकार की ऊर्जा के उत्पादन के लिए सुविधा के लिए फीडस्टॉक का उत्पादन, तैयारी और वितरण। ये ईंधन के निष्कर्षण और संवर्धन, पेट्रोलियम उत्पादों के दहन आदि की प्रक्रियाएं हो सकती हैं।
• कच्चे माल को इकाइयों और विधानसभाओं में स्थानांतरित करना जो सीधे ऊर्जा को परिवर्तित करते हैं।
• प्राथमिक से माध्यमिक तक की प्रक्रियाएँ। ये चक्र सभी स्टेशनों पर मौजूद नहीं हैं, लेकिन, उदाहरण के लिए, वितरण की सुविधा और ऊर्जा के बाद के वितरण के लिए, इसके विभिन्न रूपों का उपयोग किया जा सकता है - मुख्य रूप से गर्मी और बिजली।
• तैयार परिवर्तित ऊर्जा का रखरखाव, इसका संचरण और वितरण।

अंतिम चरण में, अंतिम उपभोक्ताओं को संसाधन भेजा जाता है, जो राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की शाखाएँ और साधारण गृहस्वामी दोनों हो सकते हैं।

थर्मल पावर उद्योग

देश में सबसे आम ऊर्जा क्षेत्र प्रसंस्कृत कच्चे माल के रूप में कोयले, गैस, तेल उत्पादों, शेल जमा और पीट का उपयोग करके 1000 मेगावाट से अधिक का उत्पादन करता है। उत्पन्न प्राथमिक ऊर्जा आगे बिजली में परिवर्तित हो जाती है। तकनीकी रूप से, ऐसे स्टेशनों के बहुत सारे फायदे हैं, जो उनकी लोकप्रियता को निर्धारित करते हैं। इनमें परिचालन स्थितियों के लिए अनावश्यक और वर्कफ़्लो के तकनीकी संगठन में आसानी शामिल है।

संघनित सुविधाओं और संयुक्त ताप और बिजली संयंत्रों के रूप में थर्मल पावर सुविधाएं सीधे उन क्षेत्रों में बनाई जा सकती हैं जहां उपभोज्य संसाधन निकाले जाते हैं या जहां उपभोक्ता स्थित है। मौसमी उतार-चढ़ाव स्टेशनों की स्थिरता को प्रभावित नहीं करते हैं, जो ऐसे ऊर्जा स्रोतों को विश्वसनीय बनाता है। लेकिन टीपीपी के नुकसान भी हैं, जिनमें समाप्त होने वाले ईंधन संसाधनों का उपयोग, पर्यावरण प्रदूषण, बड़ी मात्रा में बिजली को जोड़ने की आवश्यकता शामिल है। श्रम संसाधनऔर आदि।

पनबिजली

ऊर्जा सबस्टेशन के रूप में हाइड्रोलिक संरचनाओं को जल प्रवाह की ऊर्जा को परिवर्तित करने के परिणामस्वरूप बिजली उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। वह है, तकनीकी प्रक्रियापीढ़ी कृत्रिम और प्राकृतिक घटनाओं के संयोजन द्वारा प्रदान की जाती है। ऑपरेशन के दौरान, स्टेशन पानी का पर्याप्त दबाव बनाता है, जो तब टरबाइन ब्लेड को निर्देशित किया जाता है और विद्युत जनरेटर को सक्रिय करता है। हाइड्रोलॉजिकल प्रकार की ऊर्जा उपयोग की जाने वाली इकाइयों के प्रकार, प्राकृतिक जल प्रवाह के साथ उपकरणों की बातचीत के विन्यास आदि में भिन्न होती है। प्रदर्शन संकेतकों के अनुसार, निम्न प्रकार के जलविद्युत संयंत्रों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:

• लघु - 5 मेगावाट तक उत्पादन।
• मध्यम - 25 मेगावाट तक।
• शक्तिशाली - 25 मेगावाट से अधिक।

पानी के दबाव के बल के आधार पर एक वर्गीकरण भी लागू होता है:

• कम दबाव वाले स्टेशन - 25 मीटर तक।
• मध्यम दबाव - 25 मीटर से।
• उच्च दबाव - 60 मीटर से ऊपर।

पनबिजली संयंत्रों के फायदों में पर्यावरणीय स्वच्छता, आर्थिक उपलब्धता (मुफ्त ऊर्जा), कार्य संसाधन की अक्षमता शामिल है। इसी समय, हाइड्रोलिक संरचनाओं को भंडारण बुनियादी ढांचे के तकनीकी संगठन के लिए बड़ी प्रारंभिक लागतों की आवश्यकता होती है, और स्टेशनों की भौगोलिक स्थिति पर भी प्रतिबंध होता है - केवल जहां नदियां पर्याप्त पानी का दबाव प्रदान करती हैं।

एक अर्थ में, यह तापीय ऊर्जा की एक उप-प्रजाति है, लेकिन व्यवहार में, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के प्रदर्शन संकेतक तापीय ऊर्जा संयंत्रों की तुलना में अधिक परिमाण का एक क्रम हैं। रूस परमाणु ऊर्जा उत्पादन के पूर्ण चक्र का उपयोग करता है, जो बड़ी मात्रा में ऊर्जा संसाधनों का उत्पादन करने की अनुमति देता है, लेकिन यूरेनियम अयस्क प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों का उपयोग करने के बड़े जोखिम भी हैं। विशेष रूप से, इस उद्योग के कार्यों के सुरक्षा मुद्दों और लोकप्रियता की चर्चा, ANO "परमाणु ऊर्जा के लिए सूचना केंद्र" द्वारा की जाती है, जिसके रूस के 17 क्षेत्रों में प्रतिनिधि कार्यालय हैं।

रिएक्टर परमाणु ऊर्जा उत्पादन प्रक्रियाओं के निष्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह परमाणुओं के विखंडन की प्रतिक्रियाओं का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन की गई एक इकाई है, जो बदले में तापीय ऊर्जा की रिहाई के साथ होती है। विभिन्न प्रकार के रिएक्टर हैं, जो ईंधन और शीतलक के प्रकार में भिन्न होते हैं। शीतलक के रूप में साधारण पानी का उपयोग करते हुए सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला विन्यास एक हल्के पानी के रिएक्टर के साथ है। यूरेनियम अयस्क ऊर्जा क्षेत्र में मुख्य प्रसंस्करण संसाधन है। इस कारण से, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को आमतौर पर रिएक्टरों को यूरेनियम जमा के करीब स्थित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आज, रूस में 37 रिएक्टर काम कर रहे हैं, जिनकी कुल उत्पादन क्षमता लगभग 190 बिलियन kWh/वर्ष है।

वैकल्पिक ऊर्जा के लक्षण

वैकल्पिक ऊर्जा के लगभग सभी स्रोत वित्तीय उपलब्धता और पर्यावरण मित्रता के अनुकूल तुलना करते हैं। वास्तव में, इस मामले में, संसाधित संसाधन (तेल, गैस, कोयला, आदि) को प्राकृतिक ऊर्जा से बदल दिया जाता है। यह हाइड्रोलॉजिकल संसाधनों के अपवाद के साथ धूप, हवा की धाराएं, पृथ्वी की गर्मी और ऊर्जा के अन्य प्राकृतिक स्रोत हो सकते हैं, जिन्हें अब पारंपरिक माना जाता है। वैकल्पिक ऊर्जा अवधारणाएँ लंबे समय से मौजूद हैं, लेकिन आज तक वे कुल विश्व ऊर्जा आपूर्ति में एक छोटे से हिस्से पर काबिज हैं। इन उद्योगों के विकास में देरी बिजली उत्पादन प्रक्रियाओं के तकनीकी संगठन में समस्याओं से जुड़ी है।

लेकिन आज वैकल्पिक ऊर्जा के सक्रिय विकास का क्या कारण है? काफी हद तक, सामान्य रूप से पर्यावरण प्रदूषण और पर्यावरणीय समस्याओं की दर को कम करने की आवश्यकता है। साथ ही, निकट भविष्य में, मानवता को ऊर्जा उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक संसाधनों की कमी का सामना करना पड़ सकता है। इसलिए, संगठनात्मक और आर्थिक बाधाओं के बावजूद, ऊर्जा के वैकल्पिक रूपों के विकास के लिए परियोजनाओं पर अधिक से अधिक ध्यान दिया जाता है।

भू - तापीय ऊर्जा

घरेलू परिस्थितियों में सबसे आम में से एक। भूतापीय ऊर्जा पृथ्वी की आंतरिक ऊष्मा के संचय, स्थानांतरण और परिवर्तन की प्रक्रिया में उत्पन्न होती है। औद्योगिक पैमाने पर, भूमिगत चट्टानों को 2-3 किमी की गहराई पर सेवित किया जाता है, जहां तापमान 100 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो सकता है। भू-तापीय प्रणालियों के व्यक्तिगत उपयोग के लिए, सतह संचायक अधिक बार उपयोग किए जाते हैं, कुओं में गहराई पर नहीं, बल्कि क्षैतिज रूप से स्थित होते हैं। वैकल्पिक ऊर्जा उत्पन्न करने के अन्य तरीकों के विपरीत, उत्पादन चक्र में लगभग सभी भू-तापीय ऊर्जा स्रोत रूपांतरण चरण के बिना करते हैं। अर्थात्, प्राथमिक तापीय ऊर्जा उसी रूप में अंतिम उपभोक्ता को आपूर्ति की जाती है। इसलिए, भू-तापीय तापन प्रणाली जैसी अवधारणा का उपयोग किया जाता है।

सौर ऊर्जा

भंडारण उपकरण के रूप में फोटोवोल्टिक और थर्मोडायनामिक प्रणालियों का उपयोग करते हुए सबसे पुरानी वैकल्पिक ऊर्जा अवधारणाओं में से एक। फोटोइलेक्ट्रिक जनरेशन मेथड को लागू करने के लिए लाइट फोटोन (क्वांटा) की ऊर्जा को बिजली में कन्वर्टर्स का उपयोग किया जाता है। थर्मोडायनामिक प्रतिष्ठान अधिक कार्यात्मक होते हैं और सौर प्रवाह के कारण, ड्राइव बल बनाने के लिए बिजली और यांत्रिक ऊर्जा दोनों के साथ गर्मी उत्पन्न कर सकते हैं।

योजनाएँ काफी सरल हैं, लेकिन ऐसे उपकरणों के संचालन में कई कठिनाइयाँ हैं। यह इस तथ्य के कारण है कि सौर ऊर्जा, सिद्धांत रूप में, कई विशेषताओं की विशेषता है: दैनिक और मौसमी उतार-चढ़ाव के कारण अस्थिरता, मौसम पर निर्भरता, प्रकाश प्रवाह का कम घनत्व। इसलिए, सौर पैनलों और बैटरियों के डिजाइन चरण में, मौसम संबंधी कारकों के अध्ययन पर अधिक ध्यान दिया जाता है।

तरंग ऊर्जा

ज्वार की ऊर्जा के परिवर्तन के परिणामस्वरूप तरंगों से बिजली उत्पन्न करने की प्रक्रिया होती है। इस प्रकार के अधिकांश बिजली संयंत्रों के केंद्र में एक पूल होता है, जो या तो नदी के मुहाने को अलग करने के दौरान या बांध के साथ खाड़ी को अवरुद्ध करके आयोजित किया जाता है। गठित अवरोध में हाइड्रोलिक टर्बाइनों के साथ पुलिया की व्यवस्था की जाती है। जैसे ही ज्वार के दौरान जल स्तर में परिवर्तन होता है, टरबाइन के ब्लेड घूमते हैं, जो बिजली उत्पादन में योगदान देता है। भाग में, इस प्रकार की ऊर्जा समान है, लेकिन जल संसाधन के साथ बातचीत के यांत्रिकी में महत्वपूर्ण अंतर हैं। वेव स्टेशनों का उपयोग समुद्रों और महासागरों के तटों पर किया जा सकता है, जहाँ जल स्तर 4 मीटर तक बढ़ जाता है, जिससे 80 kW/m तक बिजली उत्पन्न करना संभव हो जाता है। ऐसी संरचनाओं का नुकसान इस तथ्य के कारण है कि पुलिया ताजा और के आदान-प्रदान को बाधित करती हैं समुद्र का पानी, और यह समुद्री जीवों के जीवन को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।

निजी घरों में उपयोग के लिए उपलब्ध बिजली पैदा करने का एक और तरीका, तकनीकी सादगी और आर्थिक उपलब्धता की विशेषता है। संसाधित संसाधन है गतिज ऊर्जावायु द्रव्यमान, और बैटरी की भूमिका एक इंजन द्वारा घूर्णन ब्लेड के साथ की जाती है। आमतौर पर, पवन ऊर्जा में, विद्युत प्रवाह जनरेटर का उपयोग किया जाता है, जो प्रोपेलर के साथ ऊर्ध्वाधर या क्षैतिज रोटार के रोटेशन के परिणामस्वरूप सक्रिय होते हैं। इस प्रकार का एक औसत घरेलू स्टेशन 2-3 kW उत्पन्न करने में सक्षम है।

भविष्य की ऊर्जा प्रौद्योगिकियां

विशेषज्ञों के अनुसार, 2100 तक वैश्विक संतुलन में कोयले और तेल का संयुक्त हिस्सा लगभग 3% होगा, जो थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा को ऊर्जा संसाधनों के द्वितीयक स्रोत की भूमिका में ले जाना चाहिए। वायरलेस ट्रांसमिशन चैनलों के आधार पर अंतरिक्ष ऊर्जा को परिवर्तित करने के लिए सौर स्टेशनों को पहले स्थान पर और साथ ही नई अवधारणाओं को लेना चाहिए। गठन की प्रक्रिया 2030 की शुरुआत में शुरू होनी चाहिए, जब हाइड्रोकार्बन ईंधन स्रोतों के परित्याग और "स्वच्छ" और नवीकरणीय संसाधनों के संक्रमण की अवधि आएगी।

रूसी ऊर्जा के लिए संभावनाएँ

घरेलू ऊर्जा उद्योग का भविष्य मुख्य रूप से प्राकृतिक संसाधनों को बदलने के पारंपरिक तरीकों के विकास से जुड़ा है। उद्योग में प्रमुख स्थान पर परमाणु ऊर्जा का कब्जा होना चाहिए, लेकिन अंदर संयुक्त संस्करण. परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के बुनियादी ढांचे को हाइड्रोलिक इंजीनियरिंग के तत्वों और पर्यावरण के अनुकूल जैव ईंधन के प्रसंस्करण के साधनों द्वारा पूरक बनाना होगा। संभावित विकास की संभावनाओं में अंतिम स्थान सौर बैटरी को नहीं दिया गया है। रूस में, आज भी, यह खंड कई आकर्षक विचार प्रस्तुत करता है - विशेष रूप से, पैनल जो सर्दियों में भी काम कर सकते हैं। तापीय भार के बिना भी बैटरी प्रकाश की ऊर्जा को इस तरह परिवर्तित करती है।

निष्कर्ष

आधुनिक सुविधाओं ने सबसे बड़े राज्यों को गर्मी और बिजली उत्पादन की बिजली और पर्यावरण स्वच्छता के बीच चयन करने से पहले रखा है। अधिकांश विकसित वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत, अपने सभी लाभों के साथ, पारंपरिक संसाधनों को पूरी तरह से बदलने में सक्षम नहीं हैं, जो बदले में, कई और दशकों तक उपयोग किए जा सकते हैं। इसलिए, कई विशेषज्ञ भविष्य की ऊर्जा को ऊर्जा उत्पादन की विभिन्न अवधारणाओं के एक प्रकार के सहजीवन के रूप में प्रस्तुत करते हैं। इसके अलावा, न केवल औद्योगिक स्तर पर, बल्कि घरों में भी नई तकनीकों की अपेक्षा की जाती है। इस संबंध में, कोई ऊर्जा उत्पादन के ढाल-तापमान और बायोमास सिद्धांतों को नोट कर सकता है।

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पारंपरिक ऊर्जा तकनीकी उपकरणों का एक समूह है जो तकनीकी रूप से अच्छी तरह से विकसित ऊर्जा स्रोतों और उनसे प्राप्त ऊर्जा, मुख्य रूप से विद्युत ऊर्जा को परिवर्तित करने के तरीकों का उपयोग करता है।

पारंपरिक ऊर्जा - कोयला, गैस, तेल और थर्मोन्यूक्लियर (जो हम पहले से ही महारत हासिल करने के करीब हैं) को एक दिन देते हुए, पर्यावरण के अनुकूल, ऊर्जा-बचत प्रौद्योगिकियों और नवीकरणीय स्रोतों - सूर्य, हवा, पानी पर जोर दिया जाना चाहिए।

वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत, पारंपरिक ऊर्जा, पारिस्थितिक ऊर्जा।

आइए इसे पारंपरिक ऊर्जा के पुराने उपकरण, एक गतिशील तेल और गैस व्यवसाय की ऊर्जा आपूर्ति में आवश्यक लचीलेपन और गतिशीलता की कमी, कम पर्यावरणीय प्रदर्शन और हमेशा नहीं जोड़ते हैं उच्च गुणवत्ताबिजली। यह सब मिलकर तेल और गैस कंपनियों को एक विकल्प की तलाश करता है और इसे अपने स्थानीय ऊर्जा स्रोत बनाने में ढूंढता है।

साथ ही, ईंधन चक्र सुविधाओं (कच्चे माल के निष्कर्षण से अपशिष्ट प्रबंधन तक) के साथ-साथ रासायनिक प्रौद्योगिकियों वाली सुविधाओं पर पारंपरिक ऊर्जा में दुर्घटनाएं भी उच्च चिंता का विषय हैं।

में हाल तकबड़ी पारंपरिक ऊर्जा सुविधाओं के वित्तपोषण में आने वाली कठिनाइयों के कारण, छोटी और मध्यम क्षमता के जीटीयू-सीएचपीपी के आदेशों की संख्या में वृद्धि हुई। तालिका में प्रस्तुत डेटा केवल बिजली संयंत्र के गैस टरबाइन भाग को संदर्भित करता है।

पारंपरिक ऊर्जा के निर्माण की शुरुआत से ही इन और अन्य समस्याओं को हल करने की इच्छा लगभग देखी गई है। यह इच्छा, सबसे पहले, अन्य प्राथमिक ऊर्जा स्रोतों की खोज में और दूसरी, प्राथमिक स्रोतों की ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के अन्य तरीकों के विकास में महसूस की जाती है। अक्सर ये दोनों दिशाएँ संयुक्त हो जाती हैं।

आधुनिक नहीं पारंपरिक ऊर्जा- यह वह भंडार है जो आशा का कारण देता है कि निकट भविष्य में पारंपरिक ऊर्जा की पहले बताई गई समस्याओं को हल किया जा सकता है और मानव जाति के लिए अधिकतम लाभ के साथ ऊर्जा का विकास जारी रहेगा।

एनपीपी पर वार्षिक मूल्यह्रास शुल्क की गणना, टीपीपी की तरह, मूल्यह्रास दरों के अनुसार की जाती है, जो डिजाइन, कार्यक्षमता और परिचालन स्थितियों में समान अचल संपत्तियों के तत्वों के लिए समान हैं। इसके साथ ही, परमाणु ऊर्जा संयंत्र ऐसे उपकरणों का उपयोग करते हैं जिनका पारंपरिक ऊर्जा में कोई एनालॉग नहीं है। उनके लिए, जैसा कि ऑपरेटिंग अनुभव जमा होता है, सेवा जीवन और मूल्यह्रास दरों को निर्दिष्ट किया जाना चाहिए। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए मूल्यह्रास दरों में उपकरणों के ओवरहाल के लिए विशेष परिस्थितियों को प्रतिबिंबित करना चाहिए। कुछ उपकरणों और तत्वों की उच्च रेडियोधर्मिता के कारण, उनकी मरम्मत या तो असंभव है (उनकी मरम्मत नहीं की जाती है, लेकिन उन्हें नए के साथ बदल दिया जाता है), या वे विशेष महंगे उपायों से जुड़े होते हैं। तदनुसार, एनपीपी के लिए मूल्यह्रास दरों में, एचपी के नवीकरण घटक में वृद्धि होनी चाहिए, जबकि एनके-आर की प्रमुख मरम्मत और आधुनिकीकरण के घटक में कमी होनी चाहिए।

परेशानी मुक्त संचालन के मामले में परमाणु ऊर्जा और भी अधिक पर्यावरण के अनुकूल है, लेकिन यह रेडियोधर्मी आयोडीन, रेडियोधर्मी निष्क्रिय गैसों और एरोसोल जैसे जहरीले पदार्थों से हवा को भी प्रदूषित करती है। वहीं, परमाणु ऊर्जा संयंत्र कहीं ज्यादा बड़ा होता है संभावित खतरापारंपरिक ऊर्जा कंपनियों की तुलना में।

संग्रह में चरम राज्यों के थर्मल भौतिकी और उच्च ऊर्जा घनत्व के भौतिकी के क्षेत्र में अनुसंधान पर काम शामिल है। अत्यधिक परिस्थितियों में पदार्थ की स्थिति के समीकरणों के विभिन्न मॉडल, सदमे और विस्फोट तरंगों के भौतिकी में कुछ समस्याएं, तीव्र स्पंदित ऊर्जा प्रवाह उत्पन्न करने के तरीके, शक्तिशाली आयन और इलेक्ट्रॉन बीम, लेजर, एक्स-रे और के संपर्क के प्रभाव पदार्थ के साथ माइक्रोवेव विकिरण, तेज प्रक्रियाओं के निदान के लिए प्रायोगिक तरीके, कम तापमान वाले प्लाज्मा की भौतिकी, नियंत्रित थर्मोन्यूक्लियर फ्यूजन और पारंपरिक ऊर्जा की समस्याएं, साथ ही साथ विभिन्न तकनीकी पहलू। प्रकाशन ऊर्जा की भौतिक और तकनीकी समस्याओं के क्षेत्र में विशेषज्ञों को संबोधित किया जाता है।

रिएक्टरों की वर्तमान पीढ़ी की सुरक्षा गतिविधि उत्पादन को सीमित करने के लिए विभिन्न सुरक्षा प्रणालियों और प्रणालियों की संख्या में वृद्धि और उपकरण और कर्मियों के लिए आवश्यकताओं को कड़ा करके सुनिश्चित की जाती है। नतीजतन, परमाणु ऊर्जा संयंत्र अधिक जटिल होते जा रहे हैं और इसलिए अधिक महंगे हैं। परमाणु ऊर्जा उद्योग अपने आर्थिक रूप से सीमित स्तर के करीब है: सुरक्षा प्रणालियों के और निर्माण से पारंपरिक ऊर्जा इंजीनियरिंग की तुलना में परमाणु ऊर्जा इंजीनियरिंग की मौजूदा प्रतिस्पर्धा में कमी आती है।

तकनीकी उपकरण जो पारंपरिक ऊर्जा उद्योग बनाते हैं, सबसे पहले, थर्मल पावर प्लांट (टीपीपी) खनिज - ठोस, तरल और गैसीय कार्बनिक ईंधन (कोयला, तेल, गैस, आदि) पर काम कर रहे हैं; परमाणु ऊर्जा संयंत्र (एनपीपी) कच्चे खनिजों से प्राप्त परमाणु ईंधन (यूरेनियम, प्लूटोनियम) पर काम कर रहे हैं; अक्षय हाइड्रोलिक का उपयोग कर हाइड्रोलिक पावर प्लांट (एचपीपी)। ऊर्जावान संसाधन. ये बिजली संयंत्र आधुनिक ऊर्जा उद्योग में बुनियादी हैं, वे तथाकथित हैं महान ऊर्जा. उनकी विशिष्ट विशेषताएं हैं: महत्वपूर्ण इकाई क्षमता, एक सामान्य विद्युत नेटवर्क में संचालन (गर्मी नेटवर्क में काम करना भी संभव है), उत्पन्न बिजली की गुणवत्ता के लिए एकल मानक। दूसरे, पारंपरिक ऊर्जा में स्वायत्त गैस टरबाइन, डीजल और जीवाश्म ईंधन का उपयोग करने वाले अन्य प्रतिष्ठान और स्वायत्त हाइड्रोलिक प्रतिष्ठान शामिल हैं। ये प्रतिष्ठान छोटे बिजली उत्पादन का गठन करते हैं।

थर्मल पावर प्लांट।

थर्मल पावर प्लांट (टीपीपी), एक बिजली संयंत्र जो जीवाश्म ईंधन के दहन के दौरान जारी थर्मल ऊर्जा के रूपांतरण के परिणामस्वरूप विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करता है। पहले थर्मल पावर प्लांट कॉन में दिखाई दिए। 19 में और प्रमुख वितरण प्राप्त किया। सभी हैं। 70 के दशक 20 वीं सदी टीपीपी - मुख्य प्रकार के बिजली संयंत्र। उनके द्वारा उत्पन्न बिजली का हिस्सा था: रूस और संयुक्त राज्य अमेरिका में, सेंट पीटर्सबर्ग। 80% (1975), दुनिया में लगभग 76% (1973)। रूस में सभी बिजली का लगभग 75% ताप विद्युत संयंत्रों में उत्पादित होता है। अधिकांश रूसी शहरों में ताप विद्युत संयंत्रों की आपूर्ति की जाती है। अक्सर शहरों में, सीएचपी का उपयोग किया जाता है - संयुक्त ताप और बिजली संयंत्र जो न केवल बिजली का उत्पादन करते हैं, बल्कि गर्मी के रूप में भी गर्म पानी. ऐसी प्रणाली बल्कि अव्यवहारिक है। इलेक्ट्रिक केबल के विपरीत, लंबी दूरी पर हीटिंग मेन की विश्वसनीयता बेहद कम है, शीतलक के तापमान में कमी के कारण जिला हीटिंग की दक्षता बहुत कम हो जाती है। खड़ा घरआर्थिक रूप से व्यवहार्य हो जाता है। ताप विद्युत संयंत्रों में, ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को पहले यांत्रिक और फिर विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। ऐसे बिजली संयंत्र के लिए ईंधन कोयला, पीट, गैस, तेल शेल, ईंधन तेल हो सकता है। ताप विद्युत संयंत्रों को संघनक (CPP) में विभाजित किया जाता है, जिसे केवल उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किया गया है विद्युतीय ऊर्जा, और संयुक्त ताप और बिजली संयंत्र (सीएचपी), बिजली के अतिरिक्त उत्पादन थर्मल ऊर्जागर्म पानी और भाप के रूप में। क्षेत्रीय महत्व के बड़े आईईएस को राज्य जिला बिजली संयंत्र (जीआरईएस) कहा जाता है।

कोयले से चलने वाले IES का सबसे सरल योजनाबद्ध आरेख इस प्रकार है: कोयले को ईंधन बंकर 1 में डाला जाता है, और इससे क्रशिंग प्लांट 2 में, जहाँ यह धूल में बदल जाता है। कोयले की धूल भाप जनरेटर (स्टीम बॉयलर) 3 की भट्टी में प्रवेश करती है, जिसमें पाइपों की एक प्रणाली होती है जिसमें रासायनिक रूप से शुद्ध पानी, जिसे फीड वॉटर कहा जाता है, परिचालित होता है। बॉयलर में, पानी गर्म हो जाता है, वाष्पित हो जाता है, और परिणामस्वरूप संतृप्त भाप को 400-650 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर लाया जाता है और 3-24 एमपीए के दबाव में भाप पाइपलाइन के माध्यम से भाप टरबाइन 4 में प्रवेश करती है। पैरामीटर इकाइयों की शक्ति पर निर्भर करते हैं। थर्मल संघनक बिजली संयंत्रों की कम दक्षता (30-40%) होती है, क्योंकि अधिकांश ऊर्जा ग्रिप गैसों और कंडेनसर के ठंडे पानी से खो जाती है। ईंधन निष्कर्षण स्थलों के आसपास के क्षेत्र में IES का निर्माण करना लाभप्रद है। वहीं, बिजली के उपभोक्ता स्टेशन से काफी दूरी पर स्थित हो सकते हैं। एक संयुक्त ताप और बिजली संयंत्र एक संघनक स्टेशन से एक विशेष संयुक्त ताप और बिजली टरबाइन से भिन्न होता है, जिस पर भाप निष्कर्षण स्थापित होता है। CHPP में, जनरेटर 5 में बिजली उत्पन्न करने के लिए टरबाइन में भाप का एक हिस्सा पूरी तरह से उपयोग किया जाता है और फिर कंडेनसर 6 में प्रवेश करता है, जबकि दूसरा हिस्सा, जिसमें उच्च तापमान और दबाव होता है, के मध्यवर्ती चरण से लिया जाता है टर्बाइन और गर्मी की आपूर्ति के लिए इस्तेमाल किया। डीरेटर 8 के माध्यम से कंडेनसेट पंप 7 और फिर फीड पंप 9 को भाप जनरेटर में खिलाया जाता है। निकाली गई भाप की मात्रा तापीय ऊर्जा के लिए उद्यमों की जरूरतों पर निर्भर करती है। सीएचपी की दक्षता 60-70% तक पहुंच जाती है। ऐसे स्टेशन आमतौर पर उपभोक्ताओं - औद्योगिक उद्यमों या आवासीय क्षेत्रों के पास बनाए जाते हैं। ज्यादातर वे आयातित ईंधन पर काम करते हैं। मुख्य थर्मल यूनिट के प्रकार के संदर्भ में माना जाने वाला थर्मल पावर प्लांट - स्टीम टर्बाइन - स्टीम टर्बाइन स्टेशनों से संबंधित है। गैस टर्बाइन (जीटीयू), संयुक्त-चक्र (सीसीजीटी) और डीजल संयंत्र वाले थर्मल स्टेशन बहुत कम व्यापक हो गए हैं।

सबसे किफायती बड़े थर्मल स्टीम टर्बाइन पावर प्लांट (संक्षेप में टीपीपी) हैं। हमारे देश में अधिकांश ताप विद्युत संयंत्र ईंधन के रूप में कोयले की धूल का उपयोग करते हैं। 1 kWh बिजली पैदा करने में कई सौ ग्राम कोयला लगता है। स्टीम बॉयलर में, ईंधन द्वारा छोड़ी गई ऊर्जा का 90% से अधिक भाप में स्थानांतरित हो जाता है। टर्बाइन में, स्टीम जेट्स की गतिज ऊर्जा को रोटर में स्थानांतरित किया जाता है। टर्बाइन शाफ्ट जेनरेटर शाफ्ट से सख्ती से जुड़ा हुआ है। ताप विद्युत संयंत्रों के लिए आधुनिक भाप टर्बाइन बहुत उन्नत, उच्च गति, लंबी सेवा जीवन वाली अत्यधिक किफायती मशीनें हैं। एकल-शाफ्ट संस्करण में उनकी शक्ति 1 मिलियन 200 हजार kW तक पहुँचती है, और यह सीमा नहीं है। ऐसी मशीनें हमेशा मल्टी-स्टेज होती हैं, यानी, उनके पास आमतौर पर काम करने वाले ब्लेड के साथ कई दर्जन डिस्क होती हैं और प्रत्येक डिस्क के सामने नोजल के समूह होते हैं, जिसके माध्यम से भाप का एक जेट प्रवाहित होता है। भाप का दबाव और तापमान धीरे-धीरे कम हो जाता है। भौतिकी के पाठ्यक्रम से यह ज्ञात है कि कार्यशील तरल के प्रारंभिक तापमान में वृद्धि के साथ ऊष्मा इंजनों की दक्षता बढ़ जाती है। इसलिए, टरबाइन में प्रवेश करने वाली भाप को उच्च मापदंडों पर लाया जाता है: तापमान लगभग 550 ° C तक होता है और दबाव 25 MPa तक होता है। टीपीपी की दक्षता 40% तक पहुंच जाती है। अधिकांश ऊर्जा गर्म निकास भाप के साथ खो जाती है। वैज्ञानिकों के अनुसार, निकट भविष्य का ऊर्जा उद्योग अभी भी गैर-नवीकरणीय संसाधनों का उपयोग कर थर्मल पावर इंजीनियरिंग पर आधारित होगा। लेकिन इसकी संरचना बदल जाएगी। तेल का प्रयोग कम करना चाहिए। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में बिजली का उत्पादन काफी बढ़ जाएगा। सस्ते कोयले के विशाल भंडार का उपयोग, जो अभी तक छुआ नहीं गया है, शुरू हो जाएगा, उदाहरण के लिए, कुज़नेत्स्क, कांस्क-अचिन्स्क और एकिबस्तुज़ घाटियों में। प्राकृतिक गैस का व्यापक रूप से उपयोग किया जाएगा, जिसका भंडार देश में अन्य देशों की तुलना में कहीं अधिक है। दुर्भाग्य से, तेल, गैस, कोयले के भंडार अनंत नहीं हैं। इन भण्डारों को बनाने में प्रकृति को करोड़ों वर्ष लगे, सैकड़ों वर्षों में इनका उपयोग हो जाएगा। आज, दुनिया ने गंभीरता से सोचना शुरू कर दिया है कि सांसारिक धन की लुटेरी लूट को कैसे रोका जाए। आखिरकार, केवल इस स्थिति में ईंधन भंडार सदियों तक रह सकता है।

2. हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट।

हाइड्रोइलेक्ट्रिक स्टेशन, हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन (HPP), संरचनाओं और उपकरणों का एक जटिल जिसके माध्यम से जल प्रवाह की ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन में हाइड्रोलिक संरचनाओं की एक श्रृंखला होती है जो जल प्रवाह की आवश्यक एकाग्रता प्रदान करती है और दबाव और ऊर्जा का निर्माण करती है। उपकरण जो पानी की ऊर्जा को दबाव में यांत्रिक घूर्णी ऊर्जा में परिवर्तित करता है, जो बदले में विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। जल संसाधनों के उपयोग और दबाव की एकाग्रता की योजना के अनुसार, एचपीपी को आमतौर पर चैनल, बांध, दबाव के साथ मोड़ और गैर-दबाव मोड़, मिश्रित, पंप भंडारण और ज्वारीय में विभाजित किया जाता है। रन-ऑफ-रिवर और निकट-डैम एचपीपी में, पानी का दबाव एक बांध द्वारा बनाया जाता है जो नदी को अवरुद्ध करता है और जल स्तर को ऊपर की ओर बढ़ाता है। इसी समय, नदी घाटी की कुछ बाढ़ अपरिहार्य है। नदी के एक ही खंड पर दो बांधों के निर्माण की स्थिति में बाढ़ का क्षेत्र कम हो जाता है। तराई की नदियों पर, सबसे बड़ा आर्थिक रूप से व्यवहार्य बाढ़ क्षेत्र बांध की ऊंचाई को सीमित करता है। रन-ऑफ़-रिवर और नियर-डैम एचपीपी का निर्माण नीची उच्च जल वाली नदियों और पर्वतीय नदियों पर, संकीर्ण संकुचित घाटियों में दोनों पर किया जाता है। बांध के अलावा रन-ऑफ-रिवर हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन की संरचना में हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन और स्पिलवे का निर्माण शामिल है। हाइड्रोलिक संरचनाओं की संरचना सिर की ऊंचाई और स्थापित शक्ति पर निर्भर करती है। रन-ऑफ-रिवर हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन में, इसमें स्थित हाइड्रोइलेक्ट्रिक इकाइयों वाली इमारत बांध की निरंतरता के रूप में कार्य करती है और साथ में एक दबाव मोर्चा बनाती है। उसी समय, एक ओर, हेड पूल एचपीपी भवन से जुड़ा होता है, और दूसरी ओर, टेल पूल। हाइड्रोलिक टर्बाइनों के इनलेट सर्पिल कक्षों को उनके इनलेट सेक्शन के साथ हेडवाटर के स्तर के नीचे रखा जाता है, जबकि सक्शन पाइप के आउटलेट सेक्शन टेलवाटर के स्तर के नीचे जलमग्न होते हैं। पनबिजली परिसर के उद्देश्य के अनुसार, इसमें शिपिंग लॉक या जहाज लिफ्ट, मछली मार्ग की सुविधा, सिंचाई के लिए जल सेवन की सुविधा और जल आपूर्ति शामिल हो सकती है। रन-ऑफ-रिवर एचपीपी में, कभी-कभी एकमात्र संरचना जो पानी को पार करने की अनुमति देती है वह एचपीपी भवन है। इन मामलों में, उपयोगी रूप से उपयोग किया जाने वाला पानी क्रमिक रूप से मलबे को बनाए रखने वाली झंझरी, एक सर्पिल कक्ष, एक हाइड्रोलिक टरबाइन, एक सक्शन पाइप और नदी के बाढ़ के निर्वहन के साथ इनलेट अनुभाग से गुजरता है, जो आसन्न टरबाइन कक्षों के बीच विशेष नाली के माध्यम से छुट्टी दे दी जाती है। रन-ऑफ-रिवर एचपीपी को 30-40 मीटर तक के शीर्षों की विशेषता है; सरलतम रन-ऑफ-रिवर एचपीपी में छोटी क्षमता वाले ग्रामीण एचपीपी भी शामिल हैं जो पहले बनाए गए थे। बड़ी सपाट नदियों पर, मुख्य चैनल को मिट्टी के बांध से अवरुद्ध किया जाता है, जिससे एक कंक्रीट स्पिलवे बांध जुड़ जाता है और एक पनबिजली स्टेशन की इमारत का निर्माण किया जा रहा है। यह लेआउट बड़ी सपाट नदियों पर कई घरेलू एचपीपी के लिए विशिष्ट है। Volzhskaya एचपीपी आईएम। CPSU की 22 वीं कांग्रेस - चैनल प्रकार के स्टेशनों में सबसे बड़ी। उच्च दबावों पर, हाइड्रोस्टेटिक जल दबाव को बिजली संयंत्र भवन में स्थानांतरित करना अव्यावहारिक हो जाता है। इस मामले में, एक प्रकार के पनबिजली बांध का उपयोग किया जाता है, जिसमें दबाव का मोर्चा अपनी पूरी लंबाई में बांध द्वारा अवरुद्ध होता है, और पनबिजली स्टेशन की इमारत बांध के पीछे स्थित होती है, जो नीचे की ओर होती है। इस प्रकार के हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन के अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम के बीच हाइड्रोलिक मार्ग की संरचना में एक मलबे को बनाए रखने वाली जाली, एक टरबाइन नाली, एक सर्पिल कक्ष, एक हाइड्रोलिक टरबाइन और एक सक्शन पाइप के साथ एक गहरे पानी का सेवन शामिल है। अतिरिक्त संरचनाओं के रूप में, नोड की संरचना में नौगम्य संरचनाएं और मछली मार्ग, साथ ही अतिरिक्त स्पिलवे शामिल हो सकते हैं। उच्च जल नदी पर इस प्रकार के स्टेशन का एक उदाहरण अंगारा नदी पर ब्रात्स्क एचपीपी है। कुल उत्पादन में एचपीपी के हिस्से में कमी के बावजूद, नए बड़े बिजली संयंत्रों के निर्माण के कारण बिजली उत्पादन और एचपीपी क्षमता का पूर्ण मूल्य लगातार बढ़ रहा है। 1969 में, 1,000 मेगावाट और उससे अधिक की इकाई क्षमता के साथ 50 से अधिक पनबिजली संयंत्र संचालन और निर्माणाधीन थे, और उनमें से 16 पूर्व सोवियत संघ के क्षेत्र में स्थित थे। ईंधन और ऊर्जा संसाधनों की तुलना में जलविद्युत संसाधनों की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता उनका निरंतर नवीनीकरण है। एचपीपी के लिए ईंधन की आवश्यकता की कमी एचपीपी में उत्पन्न बिजली की कम लागत को निर्धारित करती है। इसलिए, पनबिजली स्टेशनों का निर्माण, महत्वपूर्ण, विशिष्ट पूंजी निवेश प्रति 1 kW स्थापित क्षमता और लंबी निर्माण अवधि के बावजूद, जुड़ा हुआ था और जुड़ा हुआ है बडा महत्व, खासकर जब यह विद्युत गहन उद्योगों के स्थान से जुड़ा हो।

3. परमाणु ऊर्जा संयंत्र।

परमाणु ऊर्जा संयंत्र (एनपीपी) - एक बिजली संयंत्र जिसमें परमाणु (परमाणु) ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। परमाणु ऊर्जा संयंत्र में बिजली जनरेटर एक परमाणु रिएक्टर है। कुछ भारी तत्वों के परमाणु विखंडन की श्रृंखला प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप रिएक्टर में जो गर्मी निकलती है, वह पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट (टीपीपी) की तरह ही बिजली में परिवर्तित हो जाती है। जीवाश्म ईंधन पर काम करने वाले ताप विद्युत संयंत्रों के विपरीत, परमाणु ऊर्जा संयंत्र परमाणु ईंधन पर काम करते हैं (233U, 235U, 239Pu पर आधारित)। यह स्थापित किया गया है कि परमाणु ईंधन (यूरेनियम, प्लूटोनियम, आदि) के विश्व ऊर्जा संसाधन प्राकृतिक जीवाश्म ईंधन भंडार (तेल, कोयला, प्राकृतिक गैस, आदि) के ऊर्जा संसाधनों से काफी अधिक हैं। यह ईंधन की तेजी से बढ़ती मांग को पूरा करने की व्यापक संभावनाओं को खोलता है। इसके अलावा, विश्व अर्थव्यवस्था के तकनीकी उद्देश्यों के लिए कोयले और तेल की बढ़ती खपत को ध्यान में रखना आवश्यक है। रसायन उद्योग, जो ताप विद्युत संयंत्रों के लिए एक गंभीर प्रतियोगी बनता जा रहा है। जैविक ईंधन के नए भंडार की खोज और इसके निष्कर्षण के तरीकों में सुधार के बावजूद, दुनिया इसकी लागत में सापेक्ष वृद्धि की ओर अग्रसर है। यह जीवाश्म ईंधन के सीमित भंडार वाले देशों के लिए सबसे कठिन स्थिति पैदा करता है। स्पष्ट आवश्यकता त्वरित विकास परमाणु ऊर्जा, जो पहले से ही दुनिया के कई औद्योगिक देशों के ऊर्जा संतुलन में प्रमुख स्थान रखती है। 5 मेगावाट की क्षमता वाले पायलट औद्योगिक उद्देश्यों (चित्र 1) के लिए दुनिया का पहला परमाणु ऊर्जा संयंत्र 27 जून, 1954 को ओबनिंस्क शहर में यूएसएसआर में लॉन्च किया गया था। इससे पहले, परमाणु नाभिक की ऊर्जा का उपयोग सैन्य उद्देश्यों के लिए किया जाता था। पहले परमाणु ऊर्जा संयंत्र के लॉन्च ने ऊर्जा में एक नई दिशा की शुरुआत की, जिसे परमाणु ऊर्जा के शांतिपूर्ण उपयोग (अगस्त 1955, जिनेवा) पर प्रथम अंतर्राष्ट्रीय वैज्ञानिक और तकनीकी सम्मेलन में मान्यता दी गई थी। वाटर-कूल्ड परमाणु रिएक्टर के साथ एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र का योजनाबद्ध आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 2. रिएक्टर कोर में जारी गर्मी, शीतलक, पानी (पहले सर्किट के शीतलक) द्वारा ली जाती है, जिसे रिएक्टर के माध्यम से एक संचलन पंप द्वारा पंप किया जाता है 2. रिएक्टर से गर्म पानी हीट एक्सचेंजर (भाप जनरेटर) में प्रवेश करता है 3 , जहां यह रिएक्टर में प्राप्त ऊष्मा को दूसरे सर्किट में पानी में स्थानांतरित करता है। दूसरे सर्किट का पानी भाप जनरेटर में वाष्पित हो जाता है, और उत्पन्न भाप टरबाइन में प्रवेश करती है। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में अक्सर, 4 प्रकार के थर्मल न्यूट्रॉन रिएक्टरों का उपयोग किया जाता है: 1) साधारण पानी के साथ पानी से पानी रिएक्टर मॉडरेटर और शीतलक; 2) पानी शीतलक और ग्रेफाइट मॉडरेटर के साथ ग्रेफाइट-पानी; 3) वाटर कूलेंट के साथ भारी पानी और मॉडरेटर के रूप में भारी पानी 4) गैस कूलेंट और ग्रेफाइट मॉडरेटर के साथ ग्रेफाइट-गैस। रूस में मुख्य रूप से ग्रेफाइट-वाटर और प्रेशराइज्ड वाटर रिएक्टर बनाए जा रहे हैं। अमेरिकी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में, दबाव वाले जल रिएक्टरों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इंग्लैंड में ग्रेफाइट-गैस रिएक्टरों का उपयोग किया जाता है। कनाडा में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में भारी जल रिएक्टरों वाले परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का वर्चस्व है। शीतलक के एकत्रीकरण के प्रकार और स्थिति के आधार पर, एनपीपी का एक या दूसरा थर्मोडायनामिक चक्र बनाया जाता है। थर्मोडायनामिक चक्र की ऊपरी तापमान सीमा का चुनाव परमाणु ईंधन युक्त ईंधन तत्व क्लैडिंग (TVEL) के अधिकतम स्वीकार्य तापमान, परमाणु ईंधन के स्वीकार्य तापमान के साथ-साथ इस प्रकार के लिए अपनाए गए शीतलक के गुणों द्वारा निर्धारित किया जाता है। रिएक्टर का। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में, वाटर-कूल्ड थर्मल रिएक्टर आमतौर पर कम तापमान वाले भाप चक्रों का उपयोग करता है। गैस-कूल्ड रिएक्टर प्रारंभिक दबाव और तापमान में वृद्धि के साथ अपेक्षाकृत अधिक किफायती भाप चक्रों के उपयोग की अनुमति देते हैं। इन दो मामलों में एनपीपी की थर्मल योजना 2-सर्किट एक के रूप में की जाती है: शीतलक 1 सर्किट में घूमता है, दूसरा सर्किट भाप-पानी है। उबलते पानी या उच्च तापमान गैस शीतलक वाले रिएक्टरों में, एकल-लूप थर्मल एनपीपी संभव है। उबलते पानी के रिएक्टरों में, कोर में पानी उबलता है, परिणामस्वरूप भाप-पानी का मिश्रण अलग हो जाता है, और संतृप्त भाप या तो सीधे टरबाइन में भेज दी जाती है या पहले वापस आ जाती है मुख्यज़्यादा गरम करने के लिए (चित्र 3)। उच्च तापमान वाले ग्रेफाइट-गैस रिएक्टरों में, एक पारंपरिक गैस टरबाइन चक्र का उपयोग करना संभव है। इस मामले में रिएक्टर दहन कक्ष के रूप में कार्य करता है। रिएक्टर के संचालन के दौरान, परमाणु ईंधन में विखंडनीय समस्थानिकों की सांद्रता धीरे-धीरे कम हो जाती है, और ईंधन जल जाता है। इसलिए, समय के साथ, उन्हें नए सिरे से बदल दिया जाता है। तंत्र और उपकरणों का उपयोग करके परमाणु ईंधन को फिर से लोड किया जाता है रिमोट कंट्रोल. खर्च किए गए ईंधन को खर्च किए गए ईंधन पूल में स्थानांतरित कर दिया जाता है और फिर पुनर्संसाधन के लिए भेजा जाता है। रिएक्टर और इसकी सेवा प्रणालियों में शामिल हैं: रिएक्टर स्वयं जैविक सुरक्षा, हीट एक्सचेंजर्स, पंप या ब्लोअर इकाइयों के साथ जो शीतलक को प्रसारित करते हैं; सर्किट परिसंचरण की पाइपलाइन और फिटिंग; परमाणु ईंधन को पुनः लोड करने के लिए उपकरण; विशेष प्रणाली वेंटिलेशन, इमरजेंसी कोल्डाउन, आदि। डिजाइन के आधार पर, रिएक्टरों में विशिष्ट विशेषताएं होती हैं: दबाव वाले रिएक्टरों में, ईंधन और मॉडरेटर पोत के अंदर स्थित होते हैं, जो शीतलक के कुल दबाव को वहन करते हैं; चैनल रिएक्टरों में, शीतलक द्वारा ठंडा किया गया ईंधन विशेष रूप से स्थापित होता है पाइप-चैनल एक पतली दीवार वाले आवरण में संलग्न मॉडरेटर को भेदते हैं। इस तरह के रिएक्टर रूस (साइबेरियाई, बेलोयार्स्क परमाणु ऊर्जा संयंत्र, आदि) में उपयोग किए जाते हैं। परमाणु ऊर्जा संयंत्र कर्मियों को विकिरण जोखिम से बचाने के लिए, रिएक्टर जैविक सुरक्षा से घिरा हुआ है, जिसके लिए मुख्य सामग्री कंक्रीट, पानी और रेत है। रिएक्टर सर्किट उपकरण पूरी तरह से सील होना चाहिए। शीतलक के संभावित रिसाव के स्थानों की निगरानी के लिए एक प्रणाली प्रदान की जाती है, उपाय किए जाते हैं ताकि सर्किट में रिसाव और टूटने की उपस्थिति से एनपीपी परिसर और आसपास के क्षेत्र में रेडियोधर्मी उत्सर्जन और प्रदूषण न हो। रिएक्टर सर्किट उपकरण आमतौर पर सीलबंद बक्सों में स्थापित होते हैं, जो जैविक सुरक्षा द्वारा बाकी एनपीपी परिसर से अलग होते हैं और रिएक्टर संचालन के दौरान सर्विस नहीं किए जाते हैं। वेंटिलेशन सिस्टम, जिसमें वायुमंडलीय प्रदूषण की संभावना को बाहर करने के लिए, फिल्टर की सफाई और गैस धारकों को रखने के लिए प्रदान किया जाता है। डोसिमेट्रिक नियंत्रण सेवा एनपीपी कर्मियों द्वारा विकिरण सुरक्षा नियमों के अनुपालन की निगरानी करती है। रिएक्टर कूलिंग सिस्टम में दुर्घटनाओं के मामले में, ईंधन रॉड क्लैडिंग के अति ताप और रिसाव को रोकने के लिए, परमाणु प्रतिक्रिया का तेजी से (कुछ सेकंड के भीतर) दमन प्रदान किया जाता है; आपातकालीन शीतलन प्रणाली में स्वतंत्र शक्ति स्रोत होते हैं। जैविक सुरक्षा, विशेष वेंटिलेशन और आपातकालीन शीतलन प्रणाली, और एक डॉसिमेट्रिक नियंत्रण सेवा की उपलब्धता एनपीपी रखरखाव कर्मियों को पूरी तरह से सुरक्षित करना संभव बनाती है हानिकारक प्रभावरेडियोधर्मी जोखिम। एनपीपी मशीन रूम के उपकरण टीपीपी मशीन रूम के उपकरण के समान हैं। अधिकांश परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की एक विशिष्ट विशेषता अपेक्षाकृत कम मापदंडों, संतृप्त या थोड़ा सुपरहीट की भाप का उपयोग है। इसी समय, भाप में निहित नमी के कणों द्वारा टरबाइन के अंतिम चरणों के ब्लेड को क्षरण क्षति को बाहर करने के लिए, टरबाइन में विभाजक स्थापित किए जाते हैं। कभी-कभी भाप के दूरस्थ विभाजक और पुन: तापक का उपयोग करना आवश्यक होता है। इस तथ्य के कारण कि रिएक्टर कोर से गुजरने पर शीतलक और उसमें मौजूद अशुद्धियाँ सक्रिय हो जाती हैं, टरबाइन हॉल उपकरण का डिज़ाइन समाधान और सिंगल-लूप एनपीपी के टरबाइन कंडेनसर की शीतलन प्रणाली को शीतलक की संभावना को पूरी तरह से बाहर कर देना चाहिए। रिसाव के। उच्च भाप मापदंडों वाले डबल-सर्किट एनपीपी में, टरबाइन हॉल के उपकरण पर ऐसी आवश्यकताएं नहीं लगाई जाती हैं। एनपीपी उपकरणों के लेआउट के लिए विशिष्ट आवश्यकताओं में शामिल हैं: रेडियोधर्मी मीडिया से जुड़े संचार की न्यूनतम संभव लंबाई, रिएक्टर की नींव और लोड-असर संरचनाओं की कठोरता में वृद्धि, और परिसर के वेंटिलेशन का विश्वसनीय संगठन। रिएक्टर हॉल में शामिल हैं: जैविक सुरक्षा, अतिरिक्त ईंधन छड़ और नियंत्रण उपकरण के साथ एक रिएक्टर। रिएक्टर-टरबाइन ब्लॉक सिद्धांत के अनुसार परमाणु ऊर्जा संयंत्र की व्यवस्था की जाती है। टर्बाइन जनरेटर और उनकी सेवा करने वाली प्रणालियाँ इंजन कक्ष में स्थित हैं। सहायक उपकरण और संयंत्र नियंत्रण प्रणाली इंजन और रिएक्टर हॉल के बीच स्थित हैं। अधिकांश औद्योगिक देशों (रूस, संयुक्त राज्य अमेरिका, इंग्लैंड, फ्रांस, कनाडा, FRG, जापान, GDR, आदि) में, मौजूदा और निर्माणाधीन परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की क्षमता को 1980 तक दस GW तक लाया गया था। 1967 में प्रकाशित संयुक्त राष्ट्र अंतर्राष्ट्रीय परमाणु एजेंसी के आंकड़ों के अनुसार, 1980 तक दुनिया के सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की स्थापित क्षमता 300 GW तक पहुँच गई थी। पहले परमाणु ऊर्जा संयंत्र के चालू होने के बाद के वर्षों में, परमाणु रिएक्टरों के कई डिज़ाइन बनाए गए हैं, जिनके आधार पर हमारे देश में परमाणु ऊर्जा का व्यापक विकास शुरू हुआ। परमाणु ऊर्जा संयंत्र, जो सबसे अधिक हैं आधुनिक रूपअन्य प्रकार के बिजली संयंत्रों की तुलना में बिजली संयंत्रों के कई महत्वपूर्ण लाभ हैं: सामान्य स्थितिवे कामकाज को प्रदूषित नहीं करते हैं पर्यावरण, कच्चे माल के स्रोत के लिए बाध्यकारी की आवश्यकता नहीं है और तदनुसार, लगभग हर जगह रखा जा सकता है, नई बिजली इकाइयों की क्षमता लगभग एक औसत पनबिजली स्टेशन की क्षमता के बराबर होती है, लेकिन परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में स्थापित क्षमता उपयोग कारक ( 80%) पनबिजली संयंत्रों या ताप विद्युत संयंत्रों के लिए इस आंकड़े से काफी अधिक है। तथ्य यह है कि 1 किलो यूरेनियम उतनी ही मात्रा में गर्मी पैदा कर सकता है, जब लगभग 3000 टन कोयले को जलाने से परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की दक्षता और प्रभावशीलता के बारे में बात की जा सकती है। सामान्य परिचालन स्थितियों के तहत परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में व्यावहारिक रूप से कोई महत्वपूर्ण कमियां नहीं हैं। हालांकि, संभावित बल की बड़ी परिस्थितियों में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के खतरे को नोटिस नहीं करना असंभव है: भूकंप, तूफान, आदि - यहां बिजली इकाइयों के पुराने मॉडल रिएक्टर के अनियंत्रित ओवरहीटिंग के कारण क्षेत्रों के विकिरण संदूषण का संभावित खतरा पैदा करते हैं। .

पारंपरिक बिजली उद्योग

पारंपरिक विद्युत ऊर्जा उद्योग को कई सौ वर्षों से क्षेत्र में अच्छी तरह से महारत हासिल है और सिद्ध किया गया है। विभिन्न शर्तेंकार्यवाही। शेर का हिस्सादुनिया में बिजली का उत्पादन पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट (टीपीपी) में किया जाता है।

थर्मल पावर उद्योग में, ताप और बिजली में जैविक ईंधन की प्राकृतिक ऊर्जा के क्रमिक रूपांतरण का उपयोग करके थर्मल पावर प्लांटों में विद्युत ऊर्जा का उत्पादन किया जाता है। टीपीपी में विभाजित हैं:

वाष्प टरबाइन;

गैस टर्बाइन;

संयुक्त चक्र.

दुनिया में थर्मल पावर इंजीनियरिंग अन्य प्रकारों में अग्रणी भूमिका निभाती है। दुनिया में कुल बिजली का 39% तेल से, 27% कोयले से और 24% गैस से उत्पादित होता है।

पोलैंड और दक्षिण अफ्रीका में, ऊर्जा ज्यादातर कोयला दहन पर आधारित है, जबकि नीदरलैंड में यह गैस पर आधारित है। थर्मल पावर का एक बड़ा हिस्सा चीन, ऑस्ट्रेलिया और मैक्सिको जैसे देशों में है।

थर्मल पावर प्लांट के मूलभूत उपकरण बॉयलर, टर्बाइन और जनरेटर जैसे घटक हैं। जब बॉयलर में ईंधन जलाया जाता है, तो ऊष्मा ऊर्जा निकलती है, जो जल वाष्प में परिवर्तित हो जाती है। जल वाष्प की ऊर्जा, बदले में, टरबाइन में प्रवेश करती है, जो घूमती है और यांत्रिक ऊर्जा में बदल जाती है। जनरेटर इस घूर्णी ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। ऊष्मा ऊर्जा का उपयोग उपभोक्ता की जरूरतों के लिए भी किया जा सकता है।

थर्मल पावर प्लांट के फायदे और नुकसान दोनों हैं।
सकारात्मक कारक:
- ईंधन संसाधनों के स्थान से जुड़ा अपेक्षाकृत मुक्त स्थान;
- मौसमी उतार-चढ़ाव की परवाह किए बिना बिजली का उत्पादन करने की क्षमता।
नकारात्मक कारक:
- टीपीपी की कम दक्षता है, अधिक सटीक होने के लिए, प्राकृतिक संसाधनों की ऊर्जा का लगभग 32% ही बिजली में परिवर्तित होता है;
- ईंधन संसाधन - सीमित हैं।
- पर्यावरण पर नकारात्मक प्रभाव।

हाइड्रोलिक पावर

हाइड्रोलिक ऊर्जा में, पनबिजली संयंत्रों (HPPs) में बिजली का उत्पादन होता है, जो जल प्रवाह की ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है।

हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट सबसे सस्ते प्रकार की बिजली का उत्पादन करते हैं, लेकिन उनकी निर्माण लागत काफी अधिक होती है। यह पनबिजली स्टेशन थे जिन्होंने यूएसएसआर को अपने गठन के पहले 10 वर्षों में उद्योग में एक बड़ी छलांग लगाने की अनुमति दी थी।

एचपीपी का मुख्य नुकसान उनके काम की मौसमीता है, जो उद्योग के लिए बहुत असुविधाजनक है।

तीन प्रकार के पनबिजली संयंत्र हैं:
- जलविद्युत संयंत्र। हाइड्रोलिक संरचनाओं के निर्माण ने नदी के प्राकृतिक जल संसाधनों को कृत्रिम जलविद्युत संसाधनों में बदलना संभव बना दिया है, जो एक टरबाइन में परिवर्तित हो रहे हैं, फिर यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाते हैं, जो बदले में एक जनरेटर में उपयोग किया जाता है, जो बिजली में बदल जाता है।

ज्वारीय स्टेशन। यहां समुद्र के पानी का इस्तेमाल होता है। ज्वार-भाटे के कारण समुद्रों के स्तर में परिवर्तन होता है। ऐसे में लहर कभी-कभी 13 मीटर तक पहुंच जाती है। इन स्तरों के बीच अंतर पैदा हो जाता है और इससे पानी का दबाव बनता है। लेकिन ज्वार की लहर अक्सर बदल जाती है, जिसके परिणामस्वरूप स्टेशनों का दबाव और शक्ति दोनों बदल जाते हैं। उनका मुख्य नुकसान मजबूर मोड है: ऐसे स्टेशन बिजली प्रदान करते हैं जब यह उपभोक्ता के लिए आवश्यक नहीं होता है, लेकिन प्राकृतिक परिस्थितियों पर निर्भर करता है, अर्थात्: जल स्तर के ईबब और प्रवाह से। यह ऐसे स्टेशनों के निर्माण की उच्च लागत को भी ध्यान देने योग्य है।

हाइड्रो स्टोरेज पावर प्लांट। पूल के विभिन्न स्तरों के बीच पानी की समान मात्रा के चक्रीय संचलन का उपयोग करके निर्मित। जब रात में बिजली की कम मांग होती है, तो रात में उत्पादित अतिरिक्त ऊर्जा का उपयोग करते हुए पानी को निचले पूल से ऊपरी पूल में परिचालित किया जाता है। दिन के समय, जब बिजली की खपत तेजी से बढ़ती है, पानी को ऊपरी जलाशय से टर्बाइनों के माध्यम से नीचे छोड़ा जाता है, जबकि बिजली में परिवर्तित किया जाता है। इस दृष्टिकोण के आधार पर, पंप स्टोरेज पावर प्लांट पीक लोड को कम करना संभव बनाते हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एचपीपी बहुत कुशल हैं, क्योंकि वे नवीकरणीय संसाधनों का उपयोग करते हैं और अपेक्षाकृत आसान प्रबंधन करते हैं, और उनकी दक्षता 80% से अधिक तक पहुंच जाती है। इसलिए उनकी बिजली सबसे सस्ती है। हालांकि, एक हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर स्टेशन का निर्माण दीर्घकालिक है और इसके लिए बड़े पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है और महत्वपूर्ण रूप से जल निकायों के जीवों को नुकसान पहुंचाता है।

परमाणु ऊर्जा में, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों (एनपीपी) में बिजली का उत्पादन किया जाता है। इस प्रकार का स्टेशन ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए यूरेनियम की परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया का उपयोग करता है।

अन्य प्रकार के बिजली संयंत्रों पर परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लाभ:
- पर्यावरण को प्रदूषित न करें (जबरदस्ती को छोड़कर)
- कच्चे माल के स्रोत से लगाव की आवश्यकता नहीं है
- लगभग हर जगह स्थित है।

अन्य प्रकार के बिजली संयंत्रों की तुलना में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के नुकसान:
- सभी प्रकार की जबरदस्ती की परिस्थितियों में परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का खतरा: भूकंप, तूफान आदि के परिणामस्वरूप दुर्घटनाएं।
- रिएक्टर के अधिक गरम होने के कारण क्षेत्रों के विकिरण संदूषण के लिए ब्लॉक के पुराने मॉडल संभावित रूप से खतरनाक हैं।
- रेडियोधर्मी कचरे के निपटान में कठिनाइयाँ।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में बिजली उत्पादन के मामले में, फ्रांस एक अग्रणी स्थान (80%) पर है। संयुक्त राज्य अमेरिका, बेल्जियम, जापान और कोरिया गणराज्य में, उनका हिस्सा भी अधिक है।

गैर पारंपरिक बिजली उद्योग

तेल, गैस, कोयले के भंडार अनंत नहीं हैं। इन भण्डारों को बनाने में प्रकृति को करोड़ों वर्ष लगे, और इनका उपयोग सैकड़ों वर्षों में ही हो जाएगा।

क्या होता है जब ईंधन (तेल और गैस) का भंडार समाप्त हो जाता है?

वैकल्पिक ऊर्जा के मुख्य स्रोत:
- छोटी नदियों की ऊर्जा;
- भाटा और प्रवाह की ऊर्जा;
- सूर्य की ऊर्जा;
- पवन ऊर्जा;
- भू - तापीय ऊर्जा;
- दहनशील कचरे और उत्सर्जन की ऊर्जा;
- माध्यमिक या अपशिष्ट ताप स्रोतों और अन्य की ऊर्जा।

इन बिजली संयंत्रों के विकास को प्रभावित करने वाले सकारात्मक कारक:
- बिजली की कम लागत;
- स्थानीय बिजली संयंत्रों की संभावना;
- गैर-पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों की नवीकरणीयता;
- मौजूदा ऊर्जा प्रणालियों की विश्वसनीयता में सुधार।

वैकल्पिक ऊर्जा की विशिष्ट विशेषताएं हैं:
- पर्यावरण स्वच्छता,
- उनके निर्माण में बहुत बड़ा निवेश,
- कम इकाई शक्ति।

अपरंपरागत ऊर्जा की मुख्य दिशाएँ:
छोटे एचपीपी;
पवन ऊर्जा;
भू - तापीय ऊर्जा;;

बायोएनेर्जी प्रतिष्ठान (जैव ईंधन पर प्रतिष्ठान);
सूर्य की ऊर्जा;

ईंधन सेल स्थापना

हाइड्रोजन ऊर्जा;

थर्मोन्यूक्लियर ऊर्जा।

प्राथमिक ऊर्जा के प्रकार के आधार पर, थर्मल पावर प्लांट्स (TPPs), हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट्स (HPPs), न्यूक्लियर पावर प्लांट्स (NPPs) आदि हैं। TPPs में कंडेंसिंग पावर प्लांट्स (CPPs) और कोजेनरेशन, या संयुक्त ताप और बिजली संयंत्र शामिल हैं। (सीएचपी)।

बड़े और आवासीय क्षेत्रों की सेवा करने वाले बिजली संयंत्रों को राज्य जिला बिजली संयंत्र (जीआरईएस) कहा जाता है। वे आमतौर पर संघनित बिजली संयंत्रों को शामिल करते हैं जो जीवाश्म ईंधन का उपयोग करते हैं और तापीय ऊर्जा उत्पन्न नहीं करते हैं। सीएचपीपी जीवाश्म ईंधन पर भी काम करते हैं, लेकिन, सीपीपी के विपरीत, वे अतितापित पानी और भाप के रूप में विद्युत और तापीय ऊर्जा दोनों का उत्पादन करते हैं। परमाणु ऊर्जा संयंत्र मुख्य रूप से परमाणु ईंधन की ऊर्जा का उपयोग करने वाले संघनक प्रकार के होते हैं। CHPPs, CPPs और GRESs में, जैविक ईंधन (कोयला, तेल या गैस) की संभावित रासायनिक ऊर्जा को जल वाष्प की तापीय ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है, जो बदले में विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। इस तरह से दुनिया में प्राप्त ऊर्जा का लगभग 80% उत्पादन होता है, जिसका मुख्य भाग ताप विद्युत संयंत्रों में बिजली में परिवर्तित हो जाता है। परमाणु और संभवतः भविष्य में थर्मोन्यूक्लियर पावर प्लांट भी थर्मल पावर प्लांट हैं। अंतर इस तथ्य में निहित है कि भाप बॉयलर की भट्टी को परमाणु या थर्मोन्यूक्लियर रिएक्टर से बदल दिया जाता है।

हाइड्रोलिक पावर प्लांट (एचपीपी) पानी की गिरने वाली धारा से अक्षय ऊर्जा का उपयोग करते हैं, जो बिजली में परिवर्तित हो जाती है।

थर्मल पावर प्लांट, हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट और परमाणु ऊर्जा संयंत्र मुख्य ऊर्जा उत्पादन स्रोत हैं, जिनका विकास और स्थिति विशेष रूप से यूक्रेन में आधुनिक विश्व ऊर्जा और ऊर्जा के स्तर और संभावनाओं को निर्धारित करती है। इस प्रकार के विद्युत संयंत्रों को टर्बाइन भी कहा जाता है।

बिजली संयंत्रों की मुख्य विशेषताओं में से एक स्थापित क्षमता है, जो विद्युत जनरेटर और हीटिंग उपकरण की नाममात्र क्षमता के योग के बराबर है।

रेटेड पावर उच्चतम शक्ति है जिस पर उपकरण विशिष्टताओं के अनुसार लंबे समय तक काम कर सकता है।

सभी प्रकार के ऊर्जा उत्पादन में से सबसे बड़ा विकासयूक्रेन में जीवाश्म ईंधन पर भाप टर्बाइनों की ऊर्जा के रूप में तापीय शक्ति प्राप्त हुई। एचपीपी और एनपीपी की तुलना में टीपीपी के निर्माण के लिए विशिष्ट पूंजी निवेश काफी कम है। टीपीपी निर्माण की शर्तें भी बहुत कम हैं। बिजली उत्पादन की लागत के लिए, यह पनबिजली संयंत्रों के लिए सबसे कम है। ताप विद्युत संयंत्रों और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में बिजली उत्पादन की लागत में बहुत अधिक अंतर नहीं है, लेकिन फिर भी यह परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए कम है। हालांकि, ये संकेतक एक या दूसरे प्रकार के बिजली संयंत्रों की पसंद के लिए निर्णायक नहीं हैं। बहुत कुछ स्टेशन के स्थान पर निर्भर करता है। एक नदी पर एक पनबिजली स्टेशन बनाया जाता है, एक थर्मल पावर स्टेशन आमतौर पर उस जगह के पास स्थित होता है जहां से ईंधन निकाला जाता है। थर्मल ऊर्जा के उपभोक्ताओं के पास थर्मल पावर प्लांट होना वांछनीय है। आबादी वाले क्षेत्रों के पास परमाणु ऊर्जा संयंत्र नहीं बनाए जा सकते हैं। इस प्रकार, स्टेशनों के प्रकार का चुनाव काफी हद तक उनके उद्देश्य और इच्छित स्थान पर निर्भर करता है। हाल के दशकों में, ऊर्जा उत्पादन की लागत, बिजली संयंत्र के प्रकार की पसंद और इसके स्थान को ऊर्जा संसाधनों के उत्पादन और उपयोग से जुड़ी पर्यावरणीय समस्याओं से निर्णायक रूप से प्रभावित किया गया है।

ताप विद्युत संयंत्रों, पनबिजली संयंत्रों और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के स्थान की बारीकियों को ध्यान में रखते हुए, बिजली संयंत्रों का स्थान और उनके भविष्य के संचालन की शर्तें निर्धारित की जाती हैं: खपत केंद्रों के सापेक्ष स्टेशनों की स्थिति, जो विशेष रूप से महत्वपूर्ण है थर्मल पावर प्लांट; मुख्य प्रकार का ऊर्जा संसाधन जिस पर स्टेशन संचालित होगा, और स्टेशन को इसकी आपूर्ति की शर्तें; प्राप्त करने वाले स्टेशन की जल आपूर्ति की स्थिति विशेष अर्थआईईएस और एनपीपी के लिए। रेलवे और अन्य परिवहन मार्गों से स्टेशन की निकटता, बस्तियों के लिए भी महत्वपूर्ण है।