Энергетика – это отрасль хозяйственно-экономической деятельности людей. Энергетикой называется совокупность крупных искусственных и естественных подсистем, которые служат для распределения, преобразования и использования энергетических ресурсов всех видов.

Цель энергетики состоит в обеспечении производства энергии, так как процесс выполняется путем преобразования природной, первичной энергии во вторичную энергию, например, в тепловую или электрическую энергию. Производство энергии обычно происходит в несколько этапов.

Первый этап – это получение и концентрация энергетических ресурсов. Например, добыча и переработка ядерного топлива. Далее выполняется передача добытых ресурсов непосредственно к энергетическим установкам. Примером может служить доставка мазута на тепловую электрическую станцию. Третий этап заключается в преобразовании первичной энергии во вторичную с помощью электростанции. Заключается производство энергии доставкой вторичной энергии к потребителям.

Электроэнергетикой считается подсистема энергетики, которая включает в себя производство электрической энергии на станциях и её передачу потребителям с помощью линий электропередачи. Её центральными элементами являются электростанции, классифицируемые по виду первичной используемой энергии и применяемых с этой целью преобразователей. В каждом государстве преобладание какого-либо вида электростанций зависит от наличия энергетических ресурсов.

Электроэнергетику принято делить на традиционную и нетрадиционную энергетику. Традиционную электроэнергетику характеризует, прежде всего, её хорошая и давняя освоенность, длительная проверка в самых разных условиях эксплуатации. Во всем мире на традиционных электростанциях получают основную долю электроэнергии. Традиционная электроэнергетика делится на направления: тепловая, ядерная энергетика и гидроэнергетика.

В отрасли тепловой электроэнергетики производство электрической энергии выполняется на тепловых электростанция (ТЭС), которые с этой целью используют химическую энергию органического топлива. Тепловые электростанции могут быть паротурбинными, газотурбинными и парогазовыми станциями. В мировом масштабе теплоэнергетика преобладает среди иных традиционных видов, 90% от всей выработки электроэнергии происходит на ТЭС. Из них 39% станций работают на базе нефти, 27% - на базе угля, 24% - на базе газа.

В отрасли гидроэнергетики электрическая энергия вырабатывается на гидроэлектростанциях (ГЭС), которые с этой целью используют энергию водного потока. Существует ряд стран, в которых ГЭС преобладает, например, в Бразилии и Норвегии. В отрасли ядерной энергетики электрическая энергия производится на атомных электростанциях (АЭС), которые для этого используют энергию цепной ядерной реакции урана. Данная отрасль активнее всего развивается во Франции, здесь 80% составляет ядерная электроэнергия, а также в Японии и США.

Говоря о нетрадиционной энергетике, нужно заметить, что все её направления основаны на традиционных принципах, отличаются лишь виды первичной энергии. Первичную энергию могут давать геотермальные, ветряные источники, топливные элементы или источники, находящиеся на стадии освоения, или те, что смогут найти применение в будущем. Основными чертами нетрадиционной энергетики следует назвать их экологическую чистоту, большие материальные затраты на строительство.

Существует несколько направлений нетрадиционной энергетики: ветровая и солнечная энергетика, малые гидроэлектростанции, геотермальная и водородная энергетика, установки на топливных элементах, термоядерная энергетика, биоэнергетика.

Составляющей энергетики являются электрические сети. Электрическая сеть представляет собой совокупность распределительных устройств, подстанций и соединяющих линий электропередачи, необходимых для передачи и правильного распределения электрической энергии. Электрическая сеть делает возможной выдачу мощности электростанций, передачу её на расстояние, преобразование тока, напряжения на подстанциях и её распределение по заданной территории к приемникам.

Человеческая жизнь тесно связана не только с повсеместным использованием электрической энергии, но и тепловой тоже. Для создания комфортных условий дома и на работе, а также в общественных местах, помещения должны отапливаться и для бытовых целей снабжаться горячей водой. Так как существует прямая связь между теплом и здоровьем человека, то во всех развитых странах температурный режим регламентируется санитарными стандартами и правилами. Все нормы могут быть соблюдены только при постоянной подаче тепла к объекту, что обеспечивается специальной системой, состоящей из источника тепла, тепловой сети и теплоприемника.

Теплоснабжение может быть централизованным и децентрализованным. Централизованное теплоснабжение состоит из разветвленной тепловой сети, от которой берут питание многие потребители, например, здания, заводы. В централизованном теплоснабжении может использоваться два вида источника: котельные (паровые, водогрейные) и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ).

Система теплоснабжения называется децентрализованной при условии, что источник теплоты совмещен с теплоприемником, то есть практически отсутствует тепловая сеть. Такое снабжение теплом может называться индивидуальным, если каждое помещение будет оснащено отдельными отопительными приборами. Децентрализованное отопление может быть следующих видов: печное, электрическое, малые котельные.

Теплоэнергетика не мыслима без тепловых сетей. Тепловая сеть представляет собой сложное инженерно-строительное сооружение, предназначенное для транспортировки тепла при помощи теплоносителя (пара или воды) от источника (котельной или ТЭЦ) к потребителям тепла. Тепловая сеть любого населенного пункта – это сложный комплекс теплопроводов и источников тепла, его потребителей.

Большинство источников теплоснабжения и традиционных электростанций выделяют энергию из невосполнимых ресурсов. Поэтому в энергетике чрезвычайно важны вопросы добычи, доставки и переработки топлива. В традиционной энергетике применяется два вида топлива, принципиально отличающихся друг от друга: органическое топливо и ядерное.