Цели: сформировать у учащихся представление об электроэнергетике России как об авангардной отрасли народного хозяйства страны.
Задачи:
- Обучающая: углубить знания учащихся по топливно-энергетическому комплексу России; разъяснить понятия «электроэнергетика» и «энергосистема»; дать представление о роли и значении электроэнергетики для промышленности и населения страны;
- Развивающая: развивать у учащихся умения и навыки работы с картой и текстом; способствовать развитию аналитического и логического мышления;
- Воспитательная: воспитывать интерес к географии родной страны, её экономике и экологии.
Тип урока: комбинированный
Средства обучения: физическая карта России, карта «электроэнергетика России», атласы учащихся, интерактивная доска, фотографии различных электростанций, таблицы, схемы.
Терминологический аппарат: электростанция, ТЭС, ГЭС, АЭС, альтернативные источники энергии, энергосистема
Ход урока
1. Организационный момент (1 мин)
2. Опрос домашнего задания (8 мин)
Тест
1. Самые крупные запасы угля (общегеологические) сосредоточены в
А) Кузнецком бассейне
Б) Печорском бассейне
В) Тунгусском бассейне
Г) Донецком бассейне
2. Первое место в России по запасам угля занимает бассейн
А) Кузнецкий Б) Печорский В) Южно-Якутский
3. Самый дешёвый уголь (в 2-3 раза дешевле кузнецкого) в бассейне
А) Печорском Б) Донецком В) Канско-Ачинском
4. Крупнейшая нефтегазовая база России – это
А) Западная Сибирь Б) Поволжье В) Баренцево море
5. На территории России насчитывается
А) 26 НПЗ Б) 22 НПЗ В) 30 НПЗ Г) 40 НПЗ
6. Общая протяжённость газопроводов России составляет
А) 140 тыс. км Б) 150 тыс. км В) 170 тыс. км Г) 120 тыс. км
7. По запасам газа Россия занимает в мире
А) 1-е место Б) 2-е место В) 3-е место
Ответы: 1) В; 2) А; 3) В; 4) А; 5) А; 6) Б; 7) А.
Работа у доски: учащийся выходит к доске и заполняет пустые клетки в опорно-логической схеме «Топливно-энергетический комплекс», комментирует свой ответ.
Работа с текстом. По запасам нефти (20 млрд. т, 13% мировых запасов) Россия занимает (1)четвёртое место после Саудовской Аравии, США и Ирака. Добыча нефти в последние годы постоянно (2)увеличивалась и в 2005 году составила 356 млн.т. основной нефтяной базой России является (3)Волго-Уральская, на территории которой добывается 70% всей нефти России. Крупнейшими из месторождений являются Самотлор, Сургут, Мегион. Однако из них уже извлечено 50-60% нефти. Однако, по оценкам специалистов, в данном регионе извлечено всего (4)25% нефти. Поэтому в ближайшей перспективе (до 2015 – 2020 гг.) эта база останется ведущей. Большие запасы нефти обнаружены на шельфе северных морей, омывающих Россию. Их доля в добыче нефти на сегодняшний день составляет (5)5-6%. Добытая нефть по трубопроводам передаётся для переработки на нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ), которых насчитывается по всей стране (6)35. Общая протяжённость нефтепроводов составляет (7)56 тыс. км. (Учащиеся получают карточки с текстом, выявляют ошибки в нём и исправляют их.)
Ответы: 1) второе (после Саудовской Аравии); 2) снижалась; 3) Западно-Сибирская; 4) 12%; 5) 1%; 6) 26 НПЗ; 7) 47 тыс. км.
3. Новая тема (30 мин)
План урока
- Значение электроэнергетики (6 мин)
- Типы электростанций (20 мин)
- Энергосистемы, ЕЭС (4 мин)
Значение электроэнергетики. Электроэнергетика входит в состав топливно-энергетического комплекса, образуя в нём, как говорят, «верхний этаж». Можно сказать, что она является одной из базовых отраслей народного хозяйства России. Эта роль её объясняется необходимостью электрификации всех отраслей промышленности, а также различных сфер человеческой деятельности. Поэтому электроэнергетика, также как и машиностроение, по темпам своего развития должна опережать всё хозяйство страны. (Задание: вспомните условную пропорцию развития машиностроения и народного хозяйства страны; ответ: 1:2:4, это означает, что за единицу принимаются темпы развития всего народного хозяйства страны, машиностроение должно развиваться в 2 раза быстрее, а авангардные отрасли машиностроения (точное, энергетическое машиностроение) должны развиваться в 4 раза быстрее темпов развития промышленности страны в целом) В России в 2007 году было произведено 1 трлн. кВт*ч (4-е место в мире). Далее учащимся предлагается проанализировать две диаграммы. (Выводятся на интерактивную доску)
Рисунок 1. Основные потребители электроэнергии
Рисунок 2. Структура электроэнергетики России
Типы электростанций.
Дополнительный материал (учащиеся готовят дома доклады и представляют их на уроке). Пока учащиеся представляют свои доклады, остальные слушают их и попутно заполняют следующую таблицу. При выступлении учащиеся показывают местоположение основных электростанций на карте «Электроэнергетика России», а также демонстрируют на интерактивной доске фотографии (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)различных типов электростанций.
Тип электростанций |
Крупнейшие электростанции |
Факторы размещения |
Строительство и эксплуатация |
Воздействие на окружающую среду |
ТЭС |
Березовская, Сургутская |
|
|
|
ГЭС |
|
|
Строятся дольше, дорогие, себестоимость энергии минимальна. Легко включаются и выключаются. |
|
АЭС |
|
Потребительский |
|
|
АлЭС (ПЭС, ГТЭС) |
|
|
|
Не оказывают отрицательного воздействия. |
Теплоэнергетика является крупнейшим в стране производителем электроэнергии. Основные факторы её размещения – сырьевой и потребительский. Суммарная мощность электростанций в России в 2000 году составила 212,8 млн. кВт*ч, в том числе тепловых – 146, 6 млн. кВт*ч. Крупнейшие теплоэлектростанции в стране расположены на востоке страны, например, в Восточной Сибири, где в качестве топлива используются самые дешёвые угли Канско-Ачинского угольного бассейна, - Березовская, Ирша-Бородинская и Назаровская ГРЭС, в Западной Сибири – Сургутская ГРЭС, работающая на попутном нефтяном газе, на Дальнем Востоке – Нерюнгринская ГРЭС на южно-якутском угле. Потребительский фактор наиболее ярко выражается в расположении ТЭС вблизи крупных городов и промышленных центров. строятся ТЭС быстро, строительство обходится дешево, но вырабатываемая электроэнергия имеет высокую себестоимость, так как используется невозобновимое топливо. Могут работать в постоянном режиме, но требуют длительной остановки в случае ремонта. В экологическом отношении – не самые оптимальные, так как выбрасывают в атмосферу много твердых и газообразных отходов.
Гидроэнергетика. Важнейшим фактором размещения ГЭС является сырьевой, то есть наличие гидроэнергоресурсов. ГЭС производят самую дешёвую электроэнергию, однако их размещение зависит от рельефа территории. Основной гидроэнергетический потенциал страны сосредоточен в Восточной Сибири (35%) и на Дальнем Востоке (30%). Поэтому крупнейшие ГЭС, мощностью до 6,4 млн. кВт*ч построены на Ангаре и Енисее – Иркутская, Братская, Усть-Илимская, Красноярская, Саяно-Шушенская и др. строительство электростанций происходит дольше и обходится дороже, что компенсируется дешёвой электроэнергией, а также упрощённой работой в энергосистеме. Они легко выключаются и включаются. Однако также оказывают неблагоприятное влияние на окружающую среду, что проявляется в затоплении огромных территорий, вырубке лесов, уничтожении почвенного покрова при строительстве, а также в загрязнении рек и речных долин, нарушение путей миграции рыб.
Атомная энергетика. Главный фактор размещения АЭС – потребительский. Основной промышленный потенциал и население России концентрируются в тех регионах, где ощущается дефицит топливных ресурсов и где ощущается огромная потребность в электроэнергии. К таким регионам относится практически вся Европейская Россия. Также АЭС должны располагаться вдали от разломов в земной коре и зон взаимодействия литосферных плит. Первая АЭС была построена в 1954 году в городе Обнинск Калужской области. В настоящее время действуют Кольская, Ленинградская, Смоленская, Курская, Нововоронежская и др. АЭС. В 2001 году введён первый, а в 2006 году – второй энергоблок Ростовской АЭС (всего 10 АЭС). Строительство АЭС, как и ГЭС, обходится дороже, но получаемая электроэнергия имеет низкую себестоимость вследствие применения сравнительно малого количества топлива. К примеру, 1 кг урана или плутония эквивалентен 2,5-3 тоннам высококачественного угля, 1,5-2 тоннам мазута. АЭС на нескольких тоннах атомного топлива способна работать в течении нескольких лет и беспрестанно обеспечивать энергией такие крупные города, как Москва, Санкт-Петербург и др. работа в энергосистеме отличается особой сложностью, так как требуются высококлассные специалисты для обслуживания АЭС, атомный реактор легко запустить, но сложно остановить. При работе без происшествий воздействие на среду незначительно, основные проблемы заключаются в захоронении радиоактивных отходов и обеспечении радиоактивной безопасности.
Электростанции, работающие на альтернативных источниках топлива, в России не получили пока столь широкого распространения. Их доля в обшей структуре электроэнергетики России составляет всего 1%. К ещё альтернативным источникам топлива относятся энергия ветра, солнца, приливов и отливов, а также геотермальная энергия. Строительство подобных электростанций долговременно и по его стоимости сопоставимо со строительством АЭС, но получаемая электроэнергия обходится еще дешевле, чем гидравлическая, так сырьё является возобновляемым и неисчерпаемым. Более того, подобные электростанции не оказывают на окружающую среду практически никакого отрицательного воздействия. Крупных электростанций, работающих на альтернативных источниках топлива в России мало. Крупнейшими из них являются Кислогубская ПЭС (приливная) в Мурманской области и Паужетская ГТЭС (геотермальная) в Камчатской области.
В итоге у учащихся после заполнения таблица должна выглядеть следующим образом (выводится на интерактивную доску):
Тип электростанций |
Крупнейшие электростанции |
Факторы размещения |
Строительство и эксплуатация |
Воздействие на окружающую среду |
ТЭС |
Березовская, Ирша-Бородинская, Назаровская, Нерюнгринская, Сургутская |
Сырьевой, потребительский |
Строятся быстро и дешево, но потребляют большое количество топлива, на которое требуются большие затраты на добычу и переработку. Работают в постоянном режиме, но требуют длительной остановки при ремонтах. |
Угольные ТЭС выбрасывают много твердых отходов (золы) и вредных газов в атмосферу при работе на мазуте выбросов меньше, на газе - совсем мало. |
ГЭС |
Иркутская, Братская, Усть-Илимская, Красноярская, Саяно-Шушенская |
Сырьевой |
Строятся дольше, дорогие, себестоимость энергии минимальна. Легко включаются и выключаются. |
Происходит затопление речных долин, загрязняются стоки рек, нарушение путей миграции рыб |
АЭС |
Кольская, Ленинградская, Смоленская, Курская, Нововоронежская |
Потребительский |
Строятся долго и стоят дорого, но электроэнергия дешевле, чем на ТЭС. Используемые топливо - уран, не зависит от источников топливных ресурсов, требуют точности и надежности оборудования, квалификации и дисциплины работников. |
При работе без происшествий воздействие на среду незначительно; проблема - захоронение радиоактивных отходов. |
АлЭС |
Паужетская ГТЭС, Кислогубская ПЭС |
Сырьевой |
Строительство и эксплуатация обходятся дорого, себестоимость энергии низкая, легко выключаются и включаются. |
Не оказывают отрицательного воздействия на окружающую среду. |
Энергосистемы, ЕЭС. Энергосистема – группа электростанций разных типов, объединённых линиями электропередачи (ЛЭП) и управляемых из одного центра. Создание энергосистем повышает надёжность обеспечения потребителей электроэнергией и позволяет передавать её из района в район. В России – 73 крупные энергосистемы, которые, в свою очередь, слагают, районные энергосистемы: Центральную, Уральскую, Сибирскую и т. д. Большая часть районных энергосистем входит в состав Единой Энергосистемы России (ЕЭС). От неё пока изолирована энергосистема Дальнего Востока. ЕЭС России работает в параллельном режиме с энергосистемами Прибалтики, Украины, Казахстана, Беларуси, Финляндии, Китая и др. странами. Работа энергосистемы отличается большой сложностью в связи с необходимостью бесперебойного обеспечения электроэнергией всех отраслей народного хозяйства, инфраструктуры и населения. (Определение термина «Энергосистема» выводится на интерактивную доску)
Основные выводы: (выводятся на интерактивную доску)
- Электроэнергетика является важнейшей частью народного хозяйства страны, так как обеспечивает электроэнергией абсолютно все сферы промышленности, сельского хозяйства, транспорта и инфраструктуры;
- Большую часть электроэнергии России производят на ТЭС;
- Наиболее дешёвую электроэнергию производят ГЭС и АЭС;
- Работа всех электростанций страны объединена в районные энергосистемы, составляющие часть Единой Энергосистемы России.
3. Закрепление изученного материала. (4 мин)
Отметить в контурных картах местоположение упомянутых в ходе урока электростанций
Вопросы для закрепления:
- Почему электроэнергетика считается авангардной отраслью народного хозяйства страны?
- Перечислить основные типы электростанций.
- Почему для работы на АЭС требуются высококвалифицированные специалисты?
- Размещение каких типов электростанций зависит от форм рельефа?
- Что такое «энергосистема»?
- Назвать основные факторы размещения всех типов электростанций?
- Какое место в мире Россия занимает по количеству производимой электроэнергии?
На доску выводится контурная карта с обозначенными на ней крупнейшими электростанциями, упомянутыми в ходе урока.
4. Домашнее задание: § 23, проанализировать рис. 44 на стр. 129, на контурной карте обозначить крупнейшие энергосистемы страны. (1 мин)
5. Подведение итогов, выставление оценок за урок. (1 мин)