Гісторыя электрычнасці ў Расіі: з'яўленне і развіццё

З'яўленню сучасных метадаў выкарыстання электрычнасці папярэднічаў цэлы шэраг адкрыццяў у фізіцы і інжынернай справе, якія былі раскіданыя ў часе на працягу некалькіх стагоддзяў. Навука пакінула нам тузін імёнаў, якія маюць дачыненне да гэтай эпахальнай працэсу. Ёсць сярод іх і рускія першаадкрывальнікі.

Электрычная дуга Пятрова

Гісторыя ўзнікнення электрычнасці склалася б інакш, калі б не фізік-эксперыментатар і старанны самавук Васіль Пятроў (1761-1834). Гэты навуковец, рухомы уласным мала каму зразумелых цікаўнасцю, правёў мноства досведаў. Ключавым яго дасягненнем стала адкрыццё электрычнай дугі ў 1802 годзе.

Пятроў даказаў, што яе можна выкарыстоўваць у практычных мэтах - у тым ліку для зваркі металаў, плаўкі і асвятлення. Тады ж эксперыментатарам была створана вялікая гальванічная батарэя. Гісторыя развіцця электрычнасці шматлікім абавязана Васілю Пятрову.

свечка Яблочкова

Іншы рускі вынаходнік, які ўнёс свой уклад у прагрэс у энергетыцы, - Павел яблычак (1847-1894). У 1875 годзе ён стварыў вугальную дугавую лямпу. За ёй замацавалася назва «свечка Яблочкова». Упершыню вынаходніцтва было прадэманстравана шырокай публіцы на Парыжскай сусветнай выставе. Так пісалася гісторыя ўзнікнення святла. Электрычнасць, у тым сэнсе ў якім прывыклі разумець яго ўсе мы, станавілася ўсё бліжэй.

Лямпа Яблочкова, нягледзячы на рэвалюцыйнасць ідэі, мела некалькі фатальных недахопаў. Пасля адключэння ад крыніцы яна гасла, а запусціць свечку зноўку ўжо не ўяўлялася магчымым. Тым не менш гісторыя паходжання электрычнасці па праву пакінула ў сваіх аналах імя Паўла Яблочкова.

Лямпа напальвання Лодыгина

Першыя айчынныя вопыты, звязаныя з гарадскім электрычным святлом, былі праведзены Аляксандрам Лодыгиным ў Санкт-Пецярбургу ў 1873 годзе. Менавіта ён вынайшаў лямпу напальвання. Аднак спроба ўвесці навінку ў масавую эксплуатацыю апынулася няўдалай - ёй не ўдалося адабраць нішу ў паўсюдна распаўсюджаных газавых ліхтароў. Патэнт на вальфрамавага нітка быў прададзены замежнай кампаніі General Electric.

Расійскія энтузіясты, тым не менш, не страцілі запалу. Незадоўга да Першай сусветнай вайны «Грамадства электрычнага асвятлення» атрымала права на вытворчасць лямпаў напальвання. Грандыёзныя планы не ажыццявіліся з-за кровапраліцця, падзення эканомікі і ўсеагульнай разрухі. Да 1917 годзе лямпы напальвання былі толькі ў багатых маёнтках, паспяховых крамах і т. Д. У цэлым нават у двух сталіцах такое асвятленне ахоплівала толькі траціна будынкаў. Да электрычнасці маса людзей ставілася як да неверагоднай раскошы, і кожная новая асветленая вітрына прыцягвала ўвагу тысяч гараджан.

«Электраперадачы»

Магчыма, гісторыя з'яўлення электрычнасці ў Расіі склалася б інакш, калі б на рубяжы XIX-XX стст. не было такіх праблем з электразабеспячэннем. Калі фабрыкі, вёскі ці горада абзаводзіліся новай крыніцай энергіі, то ім даводзілася купляць генератары з малой магутнасцю. Яшчэ не было ніякіх дзяржаўных праграм па фінансаванні электрыфікацыі. Калі гэта аказваўся ініцыятывай горада, то, як правіла, сродкі на навінку вылучаліся з засекаў і рэзервовага фонду.

Гісторыя электрычнасці паказвае, што кардынальных пераменаў, звязаных з электрыфікацыяй, краіны дамагаліся толькі пасля таго, як у iх з'яўлялiся паўнавартасныя электрастанцыі. Ужо тады магутнасці падобных прадпрыемстваў хапала на забеспячэнне энергіяй цэлых раёнаў. Першая электрастанцыя ў Расіі з'явілася ў 1912 годзе, а ініцыятарам яе стварэння стала ўсё той жа «Грамадства электрычнага асвятлення».

Месцам будаўніцтва такой важнай інфраструктуры была Маскоўская губерня. Станцыю назвалі «электраперадачы». Яе бацькам-заснавальнікам лічыцца інжынер-тэхнолаг Роберт Классон. Электрастанцыя, якая працуе і сёння, носіць яго імя. На першым часе ў якасці паліва выкарыстоўваўся торф. Классон асабіста выбраў месца паблізу з вадаёмам (вада была неабходная для астуджэння). Здабычай торфу загадваў Іван Радчанка, які таксама стаў вядомым як рэвалюцыянер і член РСДРП.

Дзякуючы «электраперадачы» гісторыя прымянення электрычнасці атрымала новую яркую старонку. Для свайго часу гэта быў унікальны вопыт. Энергія павінна была падавацца ў Маскву, але адлегласць паміж горадам і станцыяй складала 75 кіламетраў. Гэта азначала, што трэба было правесці высакавольтную лінію, аналагаў якой яшчэ не было ў Расеі. Сітуацыя ўскладнялася тым, што ў краіне не існавала заканадаўства, рэгуляваць ажыццяўленне падобных праектаў. Кабелі павінны былі прайсці па тэрыторыі многіх дваранскіх маёнткаў. Уладальнікі самаробнай станцыі асабіста абыходзілі арыстакратаў і ўгаворвалі іх падтрымаць пачынанне. Нягледзячы на ўсе складанасці, лініі ўдалося правесці, а айчынная гісторыя электрычнасці абзавялася сур'ёзным прэцэдэнтам. Масква атрымала сваю энергію.

Станцыі і трамваі

З'яўляліся ў царскую эпоху і станцыі меншых маштабаў. Гісторыя электрычнасці ў Расіі шматлікім абавязана нямецкаму прамыслоўцу Вернеру фон Сіменс. У 1883 годзе ён працаваў над святочнай ілюмінацыяй маскоўскага Крамля. Пасля першага ўдалага досведу яго кампанія (якая пазней стане вядомая як канцэрн сусветнага маштабу) стварыла сістэму асвятлення Зімовага палаца і Неўскага праспекта ў Пецярбургу. У 1898 году невялікая электрастанцыя з'явілася ў сталіцы на абводнай канале. Бельгійцы інвеставалі сродкі ў аналагічнае прадпрыемства на набярэжнай Фантанкі, а немцы - у яшчэ адно на Наўгародскай вуліцы.

Гісторыя электрычнасці зводзілася не толькі да з'яўлення станцый. Першы трамвай у Расійскай імперыі з'явіўся ў 1892 годзе ў Кіеве. У Пецярбургу гэты найноўшы выгляд грамадскага транспарту ў 1907-м запусціў інжынер-энергетык Генрых Графт. Інвестарамі праекта былі немцы. Калі пачалася вайна з Германіяй, яны вывелі з Расіі капітал, а праект на час замарозіць.

Першыя ГЭС

Айчынная гісторыя электрычнасці ў царскі перыяд адзначылася і першымі невялікімі гідраэлектрастанцыямі. Самая ранняя з'явілася на Зыряновск рудніку ў Алтайскіх гарах. Вялікая вядомасць абрынулася на станцыю ў Пецярбургу на рацэ Вялікі Охте. Адным з яе будаўнікоў быў усё той жа Роберт Классон. Кіславодск гідраэлектрастанцыя «Белы вугаль» служыла крыніцай энергіі для 400 вулічных ліхтароў, трамвайных ліній і наносаў на мінеральных водах.

Да 1913 году на розных расійскіх рэчках былі ўжо тысячы ГЭС невялікага памеру. Па падліках спецыялістаў іх агульная магутнасць складала 19 мегават. Самай буйной ГЭС была Гиндукушская станцыя ў Туркестане (яна працуе і сёння). Пры гэтым напярэдадні Першай сусветнай вайны склалася прыкметная тэндэнцыя: у цэнтральных губернях ўпор рабіўся на будаўніцтва цеплавых станцый, а ў далёкай правінцыі - на сілу вады. Гісторыя стварэння электрычнасці для расійскіх гарадоў пачалася з вялікіх укладанняў замежнікаў. Нават абсталяванне для станцый амаль усё было замежным. Напрыклад, турбіны закуплялі адусюль - ад Аўстра-Венгрыі да ЗША.

У перыяд 1900-1914 гг. тэмп расійскай электрыфікацыі з'яўляўся адным з самых высокіх ва ўсім свеце. У той жа час існаваў прыкметны перакос. Электрычнасць пастаўлялася ў асноўным для прамысловасці, а вось попыт на бытавыя прыборы заставаўся дастаткова нізкім. Ключавая ж праблема працягвала заключацца ў адсутнасці цэнтралізаванага плана мадэрнізацыі краіны. Рух наперад ажыццяўлялася прыватнымі кампаніямі, пры гэтым у масе сваёй - замежнымі. Немцы і бельгійцы ў асноўным фінансавалі праекты ў двух сталіцах і стараліся не рызыкаваць сваімі сродкамі ў далёкай расійскай правінцыі.

ГОЭЛРО

Якія прыйшлі да ўлады пасля Кастрычніцкай рэвалюцыі бальшавікі ў 1920 годзе прынялі план па электрыфікацыі краіны. Яго распрацоўка пачалася яшчэ падчас грамадзянскай вайны. Кіраўніком адпаведнай камісіі (ГОЭЛРО - Дзяржаўнай камісіі па электрыфікацыі Расіі) быў прызначаны Глеб Кржыжаноўскага, які ўжо меў досвед працы з рознымі энергетычнымі праектамі. Напрыклад, ён дапамагаў Роберту Классону са станцыяй на торфе ў Маскоўскай губерні. Усяго ў камісіі, што ствараецца план, увайшло парадку двухсот інжынераў і навукоўцаў.

Хоць праект прызначаўся для развіцця энергетыкі, ён таксама закранаў ўсю савецкую эканоміку. У якасці спадарожнага электрыфікацыі прадпрыемствы з'явіўся Сталінградскі трактарны завод. Новы прамысловы раён паўстаў у Кузнецкі вугальным басейне, дзе пачалося асваенне велізарных пакладаў рэсурсаў.

Згодна з планам ГОЭЛРО павінна было быць пабудавана 30 электрастанцый раённага значэння (10 ГЭС і 20 ТЭС). Многія з гэтых прадпрыемстваў працуюць і сёння. У іх ліку Ніжагародская, Кашырскага, Чалябінская і Шатурском цеплавыя электрастанцыі, а таксама Волхаўскім, Ніжагародская і Дняпроўская ГЭС. Ажыццяўленне плана прывяло да з'яўлення новага эканамічнага раянавання краіны. Гісторыя святла і электрычнасці не можа быць не звязаная з развіццём транспартнай сістэмы. Дзякуючы ГОЭЛРО з'явіліся новыя жалезныя дарогі, магістралі і Волга-Данскі канал. Менавіта з дапамогай гэтага плана пачалася індустрыялізацыя краіны, а гісторыя электрычнасці ў Расіі перавярнула чарговую важную старонку. Пастаўленыя ГОЭЛРО мэты былі выкананы ў 1931 годзе.

Энергетыка і вайна

Напярэдадні Вялікай Айчыннай вайны агульная магутнасць электраэнергетыкі СССР складала каля 11 мільёнаў кілават. Ўварванне Германіі і разбурэнне значнай часткі інфраструктуры моцна знізілі гэтыя паказчыкі. На фоне гэтай катастрофы ў Дзяржаўным Камітэце Абароны зрабілі будаўніцтва прадпрыемстваў, якія выпрацоўваюць магутнасці, часткай оборонзаказа.

З вызваленнем тэрыторый, занятых немцамі, пачаўся працэс аднаўлення разбураных або пашкоджаных электрастанцый. Самымі важнымі былі прызнаныя Свірская, Дняпроўская, Баксанская і Кегумская ГЭС, а таксама Шахцінскі, Крыварожскае, Штеревская, Сталиногорская, Зуеўскай і Дуброўская ТЭС. Забеспячэнне пакінутых немцамі гарадоў электрычнасцю на першую пару ажыццяўлялася дзякуючы энергопоездам. Першая такая перасоўная станцыя прыбыла ў Сталінград. Да 1945 году айчыннай энергетыцы ўдалося выйсці на даваенныя паказчыкі выпрацоўкі. Нават кароткая гісторыя электрычнасці паказвае, што шлях мадэрнізацыі краіны быў цярністым і пакручастым.

далейшае развіццё

Пасля наступлення свету ў СССР працягнулася будаўніцтва найбуйнейшых ва ўсім свеце ТЭС і ГЭС. Энергетычная праграма ажыццяўлялася паводле прынцыпу далейшай цэнтралізацыі ўсёй галіны. Да 1960 году выпрацоўка электрычнасці павялічылася ў 6 разоў у параўнанні з 1940 годам. Да 1967 му скончыўся працэс стварэння адзінай энергетычнай сістэмы, якая аб'яднала ўсю еўрапейскую частку краіны. У гэтую сетку ўвайшло 600 электрастанцый. Іх агульная магутнасць склала 65 мільёнаў кілават.

У далейшым ўпор у развіцці інфраструктуры рабіўся на азіяцкі і далёкаўсходні рэгіёны. Збольшага гэта тлумачыцца тым, што менавіта там засяроджвать каля 4/5 усіх гідраэнергетычных рэсурсаў СССР. «Электрычным» сімвалам 1960-х стала збудаваная на Ангары Брацкая ГЭС. Услед за ёй з'явілася аналагічная Краснаярская станцыя на Енісеі.

Гідраэнергетыка развівалася і на Далёкім Усходзе. У 1978 годзе ў дома савецкіх грамадзян стаў паступаць ток, які вырабляла Зейская ГЭС. Вышыня яе плаціны - 123 метра, а якая выпрацоўваецца магутнасць - 1330 мегават. Сапраўдным цудам інжынернай думкі ў Савецкім Саюзе лічылі Саяна-Шушенскую ГЭС. Тэрміны рэалізацыі праекта ва ўмовах складанага клімату Сібіры і аддаленасці ад буйных гарадоў з неабходнай прамысловасцю. Многія дэталі (напрыклад, гідратурбіны) траплялі на будоўлю праз Паўночны ледавіты акіян, праробліваючы шлях у 10 тысяч кіламетраў.

У пачатку 1980-х сур'ёзна змяніўся паліўна-энергетычны баланс савецкай эканомікі. Усё большую ролю гулялі атамныя электрастанцыі. У 1980 годзе іх доля ў выпрацоўцы энергіі была роўная 5%, а 1985 годзе - ужо 10%. Лакаматывам галіны была Обнінск АЭС. У гэты перыяд пачалося паскоранае серыйную будаўніцтва атамных электрастанцый, аднак эканамічны крызіс і катастрофа ў Чарнобылі затармазілі гэты працэс.

сучаснасць

Пасля распаду СССР адбылося зніжэнне інвестыцый у электраэнергетычнай галіны. Станцыі, якія будаваліся, але яшчэ не былі скончаныя, масава кансерваваліся. У 1992 годзе адзіная энергасетка была аб'яднаная ў РАТ «ЕЭС Расеі». Гэта не дапамагло пазбегнуць сістэмнага крызісу ў складаным гаспадарцы.

Другое дыханне электраэнергетыкі наступіла ў XXI стагоддзі. Аднавіліся многія савецкія будоўлі. Напрыклад, у 2009 годзе скончылася будаўніцтва Бурейской ГЭС, пачатае яшчэ ў 1978-м. Ўзводзяцца і атамныя электрастанцыі: Балтыйская, Белоярская, Ленінградская, Растоўская.