Электрификация [от электричество и ...фикация], широкое внедрение в народное хозяйство электрической энергии, вырабатываемой централизованно на электростанциях, объединённых линиями электропередачи в энергосистемы. Э. позволяет правильно использовать природные энергетические ресурсы, более эффективно размещать производительные силы, механизировать и автоматизировать производство, увеличивать производительность труда. Начало Э. относится к концу 19 в., когда были созданы электрические генераторы для производства электроэнергии и освоена её передача на значительные расстояние.
В 1879 в Петербурге построена ТЭС(теплоэлектростанция) для освещения Литейного моста, несколькими годами позже в Москве — для освещения Лубянского пассажа. Одна из первых ТЭС(теплоэлектростанция) общего пользования была построена Т. А. Эдисоном в 1882 в Нью-Йорке. В 1913 Россия занимала 8-е место в мире по выработке электроэнергии. Электростанции принадлежали главным образом иностранному капиталу. Крупнейшее акционерное «Общество электрического освещения 1886» контролировалось немецкой фирмой «Сименс и Гальске», строившей ТЭС(теплоэлектростанция) в Петербурге, Москве, Баку, Лодзи и других городах. Мощность электростанций в России в 1900 составляла 80 Мвт, а в 1913 — 1141 Мвт; они производили 2 млрд. квт ч электроэнергии.
Э. в СССР. После Октябрьской революции 1917 началось восстановление и реконструкция электроэнергетического хозяйства страны, разрушенного в годы 1-й мировой (1914—18) и Гражданской (1918—20) войн. В декабре 1917—июне 1918 были национализированы крупнейшие электростанции страны. Одновременно началась подготовка к строительству крупных ГЭС(гидроэлектростанция) и районных ТЭС(теплоэлектростанция). В 1920 по инициативе В. И. Ленина был разработан первый план Э. России — план ГОЭЛРО, в основу которого была положена ленинская формула «Коммунизм — это есть Советская власть плюс электрификация всей страны». В 1922 введены в строй Каширская ГРЭС(государственная районная электростанция) и «Уткина заводь» (ныне 5-я ГРЭС(государственная районная электростанция) Ленэнерго); в 1924 — Кизеловская ГРЭС(государственная районная электростанция) на Урале, в 1925 — Горьковская и Шатурская ГРЭС(государственная районная электростанция). 8 ноября 1927 состоялась торжественная закладка Днепровской ГЭС(гидроэлектростанция). К 1931 основные задания плана ГОЭЛРО по наращиванию мощности районных электростанций и по производству электроэнергии были выполнены. В годы предвоенных пятилеток (1929—40) созданы крупные энергосистемы на территории Украины, Белоруссии, Северо-Запада и др. В начале Великой Отечественной войны 1941—45 оборудование многих электростанций было эвакуировано в тыловые районы, где в рекордные сроки вводились в эксплуатацию новые энергетические мощности. За 1942—44 введено 3,4 Гвт, главным образом на Урале, в Сибири, Казахстане и Средней Азии. За годы войны разрушена 61 крупная электростанция общей мощностью около 5 Гвт, вывезено в Германию 14 тыс. котлов, 1,4 тыс. турбин и свыше 11 тыс. электродвигателей.
В послевоенные годы Э. страны развивалась быстрыми темпами. К 1947 СССР вышел на 2-е место в мире (после США) по производству электроэнергии, а в 1975 производил электроэнергии больше, чем ФРГ(Федеративная Республика Германии), Великобритания, Франция, Италия, Швеция и Австрия вместе взятые. Увеличился среднегодовой прирост производства электроэнергии. Если в 1966—70 он составлял в среднем за год 46,9 млрд. квт·ч, то в 1971—77 — 58,4 млрд. квт·ч. Установленная мощность электростанций выросла за 1966—77 почти в 2 раза, а доля СССР в мировом производстве электроэнергии в 1977 увеличилась до 16% против 9,2% в 1950. Данные о динамике производства электроэнергии в СССР приведены в табл. 1.
Табл. 1. — Производство электроэнергии и мощность электростанций СССР
Годы
Производство электроэнергии, млрд. квт·ч
Установленная мощность, Гвт
всего
в том числе на ТЭС(теплоэлектростанция)
всего
в том числе на ТЭС(теплоэлектростанция)
1921
0,5
0,5
1,2
1,2
1930
8,4
7,8
2,9
2,7
1940
48,6
43,2
11,2
8,6
1950
91,2
78,5
19,6
16,4
1960
292,3
241,4
66,7
51,9
1970
740,9
616,5
166,2
134,8
1977
1150,0
968,2
237,8
185,5
Основу Э. составляют тепловые электростанции (ТЭС), производящие свыше 80% всей электроэнергии (см. Теплоэнергетика, Теплоэлектроцентраль) Для ТЭС(теплоэлектростанция) характерна высокая степень концентрации генерирующих мощностей. Крупнейшие ГРЭС(государственная районная электростанция) в стране — Запорожская и Углегорская мощностью 3,6 Гвт каждая. В 1977 эксплуатировалось 51 ТЭС(теплоэлектростанция) мощностью свыше 1 Гвт каждая, в работе было 137 энергоблоков мощностью по 300 Мвт, головные энергоблоки по 800 Мвт на Славянской, Запорожской и Углегорской ГРЭС(государственная районная электростанция), сооружался блок мощностью 1200 Мвт на Костромской ГРЭС(государственная районная электростанция).
Развитие гидроэнергетики шло по пути комплексного использования водных ресурсов для нужд электроснабжения, орошения, водного транспорта, водоснабжения и рыбоводства. Общая мощность ГЭС(гидроэлектростанция) (см. Гидроэлектрическая станция)составила в 1977 45,2 Гвт, а выработка гидроэлектроэнергии — 147 млрд. квт·ч (13% общей выработки в стране). Крупнейшая электростанция в мире Красноярская ГЭС(гидроэлектростанция) им. 50-летия СССР в 1973 достигла мощности 6 Гвт (12 гидроагрегатов по 500 Мвт каждый). В 1977 работало 20 ГЭС(гидроэлектростанция) мощностью свыше 500 Мвт каждая, составляющие около 1/3 всех мощностей ГЭС(гидроэлектростанция). Освоено строительство ГЭС(гидроэлектростанция) в условиях вечной мерзлоты. Введены в строй Усть-Хантайская ГЭС(гидроэлектростанция) в Таймырском национальном округе, Вилюйская ГЭС(гидроэлектростанция) в Якутской АССР. К середине 70-х гг. в основном закончено сооружение Волжского и Днепровского каскадов ГЭС(гидроэлектростанция), строится крупнейший в стране Ангаро-Енисейский каскад, обеспечивающий около половины выработки электроэнергии ГЭС(гидроэлектростанция) страны. Введены в эксплуатацию гидроаккумулирующая электростанция — Киевская ГАЭС мощностью 225 Мвт и первая опытная Кислогубская приливная электростанция (ПЭС).
После пуска в 1954 первой атомной электростанции (АЭС) в Обнинске ядерная энергетика превратилась в одно из наиболее перспективных направлений Э. В 1975 все АЭС(атомная электростанция) произвели 22 млрд. квт(ч электроэнергии (свыше 2% общей выработки). Крупнейшая в СССР в 1977 — Ленинградская АЭС(атомная электростанция), на которой установлены два многоканальных уран-графитовых реактора мощностью 1 Гвт каждый. В 1976 введён в действие первый реактор такого же типа на Курской АЭС(атомная электростанция), в 1977 — на Чернобыльской АЭС(атомная электростанция), работают реакторы водо-водяного типа мощностью 440 Мвт на Нововоронежской, Кольской и Армянской АЭС(атомная электростанция). В 1973 был пущен реактор на быстрых нейтронах мощностью 350 Мвт на Шевченковской АЭС(атомная электростанция), которая, кроме производства электроэнергии, осуществляет также опреснение морской воды. Введена в строй теплофикационная Билибинская АЭС(атомная электростанция) в Магаданской области. Строится (1977) ряд крупных АЭС(атомная электростанция) с реакторами мощностью 1 Гвт (Калининская, Смоленская, Южно-Украинская, Ровенская и др.).
Большое значение для развития Э. имело начавшееся в 1942 создание объединённых энергосистем (ОЭС). Соединение энергосистем Центра, Урала и Среднего Поволжья положило начало формированию Единой энергосистемы Европейской части СССР (ЕЕЭС СССР). С подключением к ней ОЭС Юга, Северо-Запада, Закавказья и Северного Кавказа, Северного Казахстана, Кольской, Омской энергосистем началось формирование Единой электроэнергетической системы СССР (ЕЭС). В 1977 в ЕЭС(Европейское экономическое сообщество) входило более 900 электростанций, которые производили 867 млрд. квт·ч электроэнергии (75,4% общей выработки СССР). Помимо ЕЭС(Европейское экономическое сообщество), действуют объединённые энергосистемы (мощность в 1977): Сибири (30,1 Гвт) и Средней Азии (16,1 Гвт). Централизованное энергоснабжение через все ОЭС составляло в 1977 93,5%.
Структура потребления электроэнергии в СССР в 1965—77 характеризуется данными табл. 2.
Табл. 2. — Баланс электроэнергии в народном хозяйстве СССР, млрд. квт×ч
1965
1970
1977
Производство электроэнергии
506,7
740,9
1150,1
Потребление электроэнергии
505,2
735,7
1138,5
В том числе:
Промышленностью
349,4
488,4
712,2
Строительством
11,9
15,0
23,2
Транспортом
37,1
54,4
86,9
Сельским хозяйством
21,1
38,5
88,3
Другими отраслями
50,6
81,1
133,7
Потери в сети общего пользования
35,1
58,3
94,2
Экспорт
1,5
5,2
11,6
Основные потребители электроэнергии в промышленности — машиностроение и металлообработка, топливная, химическая и нефтехимическая отрасли, чёрная и цветная металлургия. Почти 3/4 всей потребляемой промышленностью электроэнергии расходуется в электродвигателях и осветительных приборах. Э. промышленности позволила создать новые отрасли, основанные на технологическом использовании электроэнергии (производство алюминия, ферросплавов, качественных сталей, цветных металлов и различных электрохимических производств, а также электросварку). Электровооружённость труда в промышленности в 1976 превысила уровень 1950 более чем в 4 раза.
Резкое увеличение в 1966—77 протяжённости газо-, нефте- и нефтепродуктопроводов (более чем в 2 раза) привело к росту потребления электроэнергии в этом виде транспорта: с 5,6 млрд. квт·ч до 21,5 млрд. квт·ч. Развитие всех видов городского транспорта за тот же период (трамвай, троллейбусы и метрополитен) увеличило расход электроэнергии на эти нужды с 3,9 млрд. квт·ч до 7,5 млрд. квт·ч. Значительно возросла техническая оснащённость городского электрифицированного транспорта. Получила дальнейшее развитие электрификация железных дорог.
Э. сельского хозяйства — одно из важнейших условий его развития на индустриальной основе. Электроснабжение колхозов и совхозов от государственных энергосистем позволяет демонтировать мелкие неэкономичные сельские электростанции. Если в 1956 энергосистемы давали сельскому хозяйству свыше 30% электроэнергии, то в 1976 — свыше 90%. Резко возросла протяжённость сельских воздушных электросетей (в 1965 — 1,9 млн. км, в 1970 — 2,7 млн. км и в 1975 — 3,1 млн. км). В 1975 суммарная мощность электродвигателей в сельском хозяйстве составила 45 Гвт. Э. сельского хозяйства охватывает процессы обработки земли, с.-х.(сельскохозяйственный) продукции и механизацию трудоёмких работ в животноводстве и птицеводстве, в ремонтных мастерских и подсобных предприятиях. Электродойка коров в колхозах и совхозах в 1976 составила 84% (в % ко всему поголовью скота), электрострижка овец — 89% ; подача воды электроагрегатами производилась на 80% ферм крупного рогатого скота и 92% свиноводческих ферм и т. д. Электроэнергия применяется также в тепловых процессах (инкубаторные установки, облучение молодняка, обогрев теплиц, животноводческих и птицеводческих ферм, электрохолодильные установки и т. п.). Электровооружённость труда в сельском хозяйстве за 1971—76 увеличилась более чем в 2 раза и достигла 1962 квт·ч на одного работника в год.
Э. в зарубежных социалистических странах. Удельный вес производства электроэнергии социалистическими странами (включая СССР) в мировом производстве электроэнергии составлял в 1977 24,3% (в 1950 — 15% ). Данные о производстве электроэнергии в социалистических странах приведены в табл. 3.
Табл. 3. — Производство электроэнергии в зарубежных социалистических странах, млрд. квт·ч
1965
1970
1977
Албания
0,3
0,9
1,8
Болгария
10,2
19,5
29,7
Венгрия
11,2
14,5
23,4
ГДР
53,6
67,7
92,0
СРВ
1,2
1,8
3,0*
КНР
68,0**
74,0**
125**
КНДР
13,3
16,5
28,0
Куба
3,4
4,9
7,7
Монголия
0,3
0,5
1,1
Польша
43,8
64,5
109,4
Румыния
17,2
35,1
59,9
Чехословакия
34,2
45,2
66,4
Югославия
15,5
26,0
48,6
* Данные за 1976. ** Оценка.
Основу энергоснабжения в социалистических странах составляют ТЭС(теплоэлектростанция), производящие 80—99% электроэнергии (за исключением Югославии, КНР(Китайская Народная Республика) и КНДР(Корейская Народно-демократическая Республика)). Топливом служат главным образом каменные и бурые угли [кроме Румынии, где основное топливо (свыше 50% ) — природный газ]. Крупнейшая ГЭС(гидроэлектростанция) — Железные Ворота (Джердан) на р. Дунай (на границе Югославии и Румынии) мощностью 2100 Мвт. В ряде стран начала развиваться ядерная энергетика: введены в действие АЭС(атомная электростанция) в ГДР(Германская Демократическая Республика), НРБ(Народная Республика Болгария), ЧССР(Чехословацкая Социалистическая Республика), строятся АЭС(атомная электростанция) в ВНР(Венгерская Народная Республика), Югославии и др. Наиболее протяжёнными линиями электропередачи напряжением в 110 кв и выше располагают (в тыс. км). ПНР(Польская Народная Республика) — 29,7, ГДР(Германская Демократическая Республика) — 22,5, Румыния — 17,3, Чехословакия — 14,6. Энергетические системы европейских стран — членов СЭВ(Совет экономической взаимопомощи) связаны между собой и входят в объединённую энергосистему «Мир». В 1962 для организации параллельной работы энергосистем европейских стран — членов СЭВ(Совет экономической взаимопомощи) в Праге создано Центральное диспетчерское управление (см. также Энергетические объединения).
Э. в капиталистических странах. Наиболее высокий уровень Э. достигнут в промышленно развитых странах Европы, в США, Канаде и Японии (см. табл. 4). В 60-х гг. 20 в. начаты работы по Э. ряда стран Африки, Азии и Латинской Америки.
Табл. 4. — Производство электроэнергии в развитых капиталистических странах мира, млрд. квт×ч
1965
1970
1977
США
1221,0
1731,7
2200,0
Япония
189,2
361,2
515,0
Канада
146,4
207,8
297,8
ФРГ
168,8
237,2
326,6
Великобритания
196,5
249,2
277,0
Франция
106,1
146,8
203,6
Италия
83,0
117,4
162,8
ТЭС(теплоэлектростанция) составляют основу Э. во всех капиталистических странах, кроме небольшого числа государств, обладающих з