Гидравлические электростанции

­Большое значение имеют гидравлические электростанции (ГЭС), использующие энергию падения водных потоков и вырабатывающие до 15—20% всей электроэнергии в мире. Преобразование энергии на ГЭС по сравнению с тэс имеет то преимущество, что вода — материальный носитель энергии (косвенно — солнечной энергии, стимулирующей движение водных масс в глобальном аспекте на земле)— не расходуется подобно органическому топливу, а возобновляется. Вместе с тем дальнейшее развитие ГЭС ограничено тем, что в ряде районов мира, в том числе на европейской части территории СССР, водные ресурсы почти пелностью использованы.

Гидростанции требуют больших капитальных затрат на создание высоких плотин, но небольших эксплуатационных расходов (малое количество персонала, автоматизация работы). электроэнергия, вырабатываемая на ГЭС, наиболее дешевая. Советский Союз обладает 11 % мировых гидроэнергетических ресурсов, дает около 10 % гидроэлектроэнергии мира. В СССР 16 крупных ГЭС мощностью 1000 МВт и более (Красноярская, Братская, Саяно-Шушенская, Усть-Илимская и др.), в США — 12 таких ГЭС.

Местное значение могут иметь электростанции, использующие энергию воздушных потоков — ветровыеэлектростанции, мощностью по несколько мегаватт; солнечного излучения — солнечные электростанции (первая советская СЭС такого типа мощностью 5 МВт находится в Крыму); приливов и отливов океанской воды — приливные (ПЭС) электростанции с мощностью по несколько сотен и более мегаватт (Кислогубская ПЭС имеет установленную мощность 0,8 МВт); энергию подземных термальных вод — геотермальные электростанции (Геотэс) небольшой мощности. В СССР успешно работает Пау-жетская Геотэс мощностью 2,5 МВт.
Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) потребляют электроэнергию в периоды малых нагрузок (ночью) и производят ее в периоды максимальных нагрузок — в часы пик. ГАЭС Загорская, Кайшядорская и Ленинградская спроектированы на установленную мощность более 1000 МВт каждая. Ведутся работы по созданию термоядерных электростанций на основе термоядерного синтеза.

Электрические станции в отдельных районах нашей страны, как было предначертано еще планом ГОЭЛРО, объединяются линиями электропередачи высокого напряжения (ВЛ) в районные энергосистемы, эти системы между собой — в объединенные энергосистемы (ОЭС), последние в свою очередь — в единую энергетическую систему страны. В энергосистемы входят электрические станции, подстанции с повышающими и понижающими трансформаторами, линии электропередачи.
Основной поток электроэнергии передается по воздушным ВЛ. Несмотря на их недостатки, это пока самый экономичный вид транспорта электроэнергии. Если учесть, что пропускная способность ВЛ, связывающих отдельные объединенные энергосистемы, должна быть не менее 15% полной мощности наименьшей из систем, то станет очевидной грандиозность решаемой в СССР проблемы по объединению энергосистем. Необходимо также перекрывать расстояния: примерно 2400 км от Экибастузских тэс и 4000 км от Канско-Ачинских тэс до Центра европейской части СССР. Это беспрецедентные в мировой практике технические задачи. Такое решение по сравнению с тэс на при-возном угле из далеких угольных месторождений дает значительный экономический эффект. В перспективе разрабатываются принципиально новые способы транспортировки электроэнергии, в том числе газоизолированные ВЛ с использованием сверхпроводящего жидкого гелия, охлажденного до температуры —269 °С, или других газов. ЕЭС Советского Союза — крупнейшая электроэнергетическая система мира. Она охватывает огромнейшую территорию от Балтийского моря до Читы в Сибири, от севера нашей страны до южных районов—Молдавии, Кавказа, республик Средней Азии. Напряжение тока в ВЛ ЕЭС СССР достигает 750 кВ. электроэнергия из СССР передается в энергосистему «Мир» стран СЭВ, а также в Финляндию, Монголию, Турцию, Норвегию.

Около 80 % населения Советского Союза проживает в его европейской части, где потребляется примерно такая же доля всей электроэнергии. Между тем энергетические ресурсы в виде углей и гидроэнергии преобладают в восточных районах страны. Поэтому на базе канско-ачинских, экибастузских, кузнецких углей, тюменского попутного газа будет вырабатываться на создаваемых там комплексах тэсэлектроэнергия для передачи в европейскую часть СССР. электроэнергия от экибастузских тэс в центр европейской части СССР будет передаваться по ВЛ постоянного тока напряжением 1500 кВ (±750 кВ), а также на Урал по ВЛ переменного тока напряжением 1150 кВ.­