Ponuka

Stručné riešenia energetických problémov. Energetický problém. Energia vnútrozemských vôd

Drozd

Strana 1

Globálny energetický problém je problémom zásobovania ľudstva palivom a energiou v súčasnosti a v dohľadnej budúcnosti.

Mal by sa zvážiť hlavný dôvod vzniku globálneho energetického problému rýchly rast spotreba minerálneho paliva v XX storočia. Na strane ponuky to bolo spôsobené objavením a ťažbou obrovských ropných a plynových polí v západnej Sibíri, na Aljaške, na šelfe Severného mora a na strane dopytu - nárastom parkovísk a nárastom výroba polymérnych materiálov. Hlavnými environmentálnymi problémami sú problém rýchleho vyčerpávania neobnoviteľných fosílnych palív so zvyšujúcou sa mierou ich spotreby – problém dostupnosti ropy, uhlia, zemného plynu, rast spotreby elektriny mnohonásobne vyšší ako jej výroba.

Predpokladá sa, že pri súčasnej úrovni ťažby by preskúmané zásoby uhlia mali stačiť na 325 rokov. zemný plyn - 62 rokov a ropa - 37 rokov. Dnes je celková spotreba tepelnej energie vo svete kolosálna – viac ako 1013 W ročne (ekvivalent 36 miliárd ton palivového ekvivalentu).

Čo sa týka perspektív jadrovej energetiky, všetky známe priemyselné zásoby uránu budú vyčerpané už v prvej dekáde 21. storočia. Ak vezmeme do úvahy náklady na ťažbu paliva, neutralizáciu, využitie a likvidáciu odpadu, konzerváciu vyhorených reaktorov (a ich životnosť nie je dlhšia ako 30 rokov), náklady na sociálne a environmentálne potreby, náklady na jadrovú energiu budú mnohonásobne vyššia ako akákoľvek ekonomicky prijateľná úroveň. Podľa odborníkov sa nahromadili len náklady na odvoz, likvidáciu a neutralizáciu ruských podnikov odpad z jadrovej energie bude predstavovať asi 400 miliárd dolárov, aby sa zabezpečila požadovaná úroveň technologickej bezpečnosti - 25 miliárd dolárov.S nárastom počtu reaktorov sa zvyšuje pravdepodobnosť ich nehôd. Jadrová energetika teda nemá dlhodobú perspektívu.

Hlavné spôsoby riešenia globálneho energetického problému

Extenzívny spôsob riešenia energetického problému predpokladá ďalšie zvyšovanie výroby energie a absolútny nárast spotreby energie. Táto cesta zostáva relevantná pre modernú svetovú ekonomiku. Svetová spotreba energie v absolútnom vyjadrení od roku 1996 do roku 2003 vzrástla z 12 miliárd na 15,2 miliárd ton ekvivalentu paliva. Mnohé krajiny sú zároveň konfrontované s dosiahnutím hranice vlastnej výroby energie (Čína) alebo s perspektívou zníženia tejto produkcie (Veľká Británia). Tento vývoj udalostí podnecuje hľadanie ciest racionálnejšieho využívania energetických zdrojov a prechod na netradičné, alternatívne zdroje energie (AES). Sú ekologické, obnoviteľné, založené na energii Slnka a Zeme.

Solárna energia

založené na priamom využití slnečného žiarenia na výrobu energie v akejkoľvek forme. Solárna energia využíva nevyčerpateľný zdroj energie a je šetrná k životnému prostrediu, to znamená, že neprodukuje škodlivý odpad. Výhody: Prístupnosť a nevyčerpateľnosť zdroja a úplná bezpečnosť pre životné prostredie... Nevýhody: Závislosť od počasia a dennej doby, v dôsledku toho potreba akumulovať energiu,

Vysoké náklady na konštrukciu, Potreba pravidelného čistenia reflexného povrchu od prachu, Ohrev atmosféry nad elektrárňou.

Toto zaujímavý svet:

Štruktúra poľnohospodárstva
Poľnohospodárstvo pozostáva z dvoch hlavných častí: rastlinnej výroby (poľnohospodárstvo) a chovu zvierat. Rastlinná výroba tvorí v priemere asi 40 % hrubej poľnohospodárskej produkcie. Rastlinná výroba sa skladá z nasledujúcich pododvetví: 1) POĽNOHOSPODÁRSTVO - pestuje ...

Život a práca
Uctívaná krajina zvláštnej slávy, V ktorej vyhradených miestach Spod Orla, spod Poltavy sa črtal ľudový sen ... (P. Komarov, 1947) ...

ekonomika
Ekonomická štruktúra Dagestanu sa vytvorila ako súčasť celozväzového trhu, na ktorom boli porušované záujmy regiónu. To ovplyvnilo najmä umiestnenie výroby. Zaostalá agrárno-priemyselná špecializácia ekonomiky, silná izolácia od miestneho trhu – to sú hlavné črty národného ...

Ide predovšetkým o problémy spoľahlivého zásobovania ľudstva palivom a surovinami. A stalo sa predtým, že problém poskytovania zdrojov nadobudol určitú akútnosť. Zvyčajne sa to však týkalo jednotlivých regiónov a krajín s „neúplným“ zložením prírodných zdrojov. V celosvetovom meradle sa to prvýkrát prejavilo možno v 70. rokoch, čo sa vysvetľuje viacerými dôvodmi.

Patrí medzi ne relatívna obmedzenosť preukázaných zásob ropy, zemného plynu a niektorých ďalších druhov palív a surovín, zhoršovanie ťažobných a geologických podmienok výroby, zväčšovanie územnej medzery medzi regiónmi výroby a spotreby, napredovanie ťažba a spracovanie nerastných surovín z ekologických dôvodov a pod.

V dôsledku toho je v našej dobe, ako nikdy predtým, potrebné racionalizovať využívanie nerastných surovín, ktoré, ako viete, sú vyčerpané a nie sú obnoviteľné. Obrovské príležitosti na to otvárajú úspechy vedeckej a technologickej revolúcie a vo všetkých fázach technologického reťazca. Preto je veľmi dôležitá komplexnejšia extrakcia minerálov z útrob Zeme.

Príklad. o existujúce spôsoby koeficient ťažby ropy jej ťažby kolíše v rozmedzí 0,25-0,45, čo je jednoznačne nedostatočné a znamená to, že väčšina jej geologických zásob zostáva v zemskom vnútrozemí. Zvýšenie faktora regenerácie ropy dokonca o 1 % dáva veľký ekonomický efekt.

Surovinový problém je globálnym problémom zásobovania ľudstva surovinami.

Problém je spôsobený nasledujúcimi faktormi:

Vyčerpanie vyťažených ložísk uhlia, ropy, železa a iných rúd;

Obmedzené overené zásoby ropy a zemného plynu;

Objavovanie a ťažba nerastov v horších ako predošlých podmienkach;

Nárast územnej medzery medzi regiónmi výroby a spotreby nerastných surovín atď.

Riešenie surovinového problému spočíva v šetrení zdrojov a v hľadaní nových technológií, ktoré by umožnili využívať doteraz nedostupné zdroje surovín a energie.

Aby sme mohli zvážiť surovinový problém a spôsoby jeho riešenia rozvinutými a rozvojovými krajinami, je potrebné jasne definovať, ktoré krajiny moderná ekonomika klasifikuje ako rozvinuté a ktoré krajiny sú rozvojové. Je potrebné priniesť aj koncept surovinového problému. Vyspelé krajiny sú tie, ktoré zabezpečujú rozvoj ekonomiky na základe veľkého akumulovaného množstva technicky vyspelého kapitálu a dostupnosti vysokokvalifikovanej pracovnej sily. Patria sem USA, Kanada, Japonsko, väčšina európskych krajín.


Rozvojové krajiny sú krajiny, ktoré s významnými prírodnými zdrojmi, ktoré majú k dispozícii, nemajú dostatok kapitálu a podnikateľských a technických znalostí potrebných na ich rozvoj. Priemerný príjem na obyvateľa a životná úroveň v takýchto krajinách sú preto výrazne nižšie ako v priemyselných krajinách. Tieto krajiny často označované ako „tretí svet“ dostávajú podporu od rôznych organizácií OSN, ako aj od krajín patriacich do východného a západného bloku, pričom obe sa snažia ovplyvňovať ich politický vývoj.

Rozvojové krajiny, v ktorých v súčasnosti žije 70 % svetovej populácie, sa vyznačujú výraznou chudobou ich obyvateľov, nedostatočnosťou a nízkou kvalitou výživy, prevalenciou tzv. rôzne choroby, vysoká pôrodnosť, preľudnenie, nedostatočne rozvinuté vzdelávacie systémy a následne nízka gramotnosť a dominancia v poľnohospodárstve. Mnohé z nich sú závislé od výroby a exportu jedného produktu, a preto sú na zahraničných trhoch veľmi zraniteľné. „Tretí svet“ zahŕňa väčšinu krajín Afriky, väčšinu Ázie a mnoho krajín Latinskej Ameriky.

Energetický problém. Tento globálny problém súvisí s obmedzenou dostupnosťou najdôležitejších organických a nerastných zdrojov planéty. Vedci varujú pred možným vyčerpaním známych a použiteľných zásob ropy a plynu, železnej a medenej rudy, niklu, mangánu, hliníka atď.

záver: Na vyriešenie energetického a surovinového problému je potrebné úsilie všetkých krajín pri šetrení surovín a energie, využívaní nových technológií šetriacich zdroje, využívaní druhotných zdrojov, hľadaní nových ložísk a rozvoji nekonvenčných zdrojov energie.

Spôsoby riešenia problému surovín a energie:

Zníženie objemu;

Použitie;

Alternatíva;

Zdroje energie;

Spôsoby riešenia;

Zvýšenie účinnosti;

Ťažba a výroba.

Znižovanie objemov výroby je veľmi problematické, pretože modernom svete je potrebných stále viac surovín a energie a ich znižovanie sa nevyhnutne zmení na svetovú krízu. Zvýšenie účinnosti, vr. neperspektívny, pretože na jeho realizáciu sú potrebné veľké investície a suroviny nie sú neobmedzené. Preto sa uprednostňujú alternatívne zdroje energie.

Globálny energetický problém je problémom zásobovania ľudstva palivom a energiou v súčasnosti a v dohľadnej budúcnosti.

Za hlavný dôvod vzniku globálneho energetického problému treba považovať rýchly rast spotreby minerálnych palív v XX. Na strane ponuky to bolo spôsobené objavením a ťažbou obrovských ropných a plynových polí v západnej Sibíri, na Aljaške, na šelfe Severného mora a na strane dopytu - nárastom parkovísk a nárastom výroba polymérnych materiálov.

Jedným z dôvodov energetického problému je rast populácie.

Populačný rast je jedným z hlavných motorov zvyšovania spotreby energie vo svete. A práve 20. storočie sa nieslo v znamení mohutnej populačnej explózie. Ak sa za 1650 rokov od začiatku novej éry počet obyvateľov planéty zvýšil iba o 250 miliónov ľudí, potom za menej ako 60 rokov XX storočia. jeho rast bol 3 miliardy ľudí.

Extenzívny spôsob riešenia energetického problému predpokladá ďalšie zvyšovanie výroby energie a absolútny nárast spotreby energie. Táto cesta zostáva relevantná pre modernú svetovú ekonomiku. Svetová spotreba energie v absolútnom vyjadrení od roku 1996 do roku 2003 vzrástla z 12 miliárd na 15,2 miliárd ton ekvivalentu paliva.

Na tomto základe dostáva impulz intenzívny spôsob riešenia energetického problému, ktorý spočíva predovšetkým vo zvyšovaní produkcie produktov na jednotku spotreby energie. Energetická kríza 70. rokov. urýchlil vývoj a implementáciu energeticky úsporných technológií, dáva impulz na reštrukturalizáciu hospodárstva. Tieto opatrenia, najdôslednejšie vykonávané vyspelými krajinami, umožnili výrazne zmierniť následky energetickej krízy.

46. ​​Pojem "biodiverzita", dôvody úbytku a vyhynutia druhov. Význam biodiverzity pre udržateľnosť biosféry.

Biodiverzita je rozmanitosť života vo všetkých jeho formách. Taktiež biodiverzita sa chápe ako diverzita na troch úrovniach organizácie: genetická diverzita (diverzita génov a ich variantov – alel), druhová diverzita (diverzita druhov v ekosystémoch) a napokon diverzita ekosystémov, teda diverzita samotných ekosystémov. .

Dôvody na zníženie

Vymieranie biologických druhov je normálny proces rozvoja života na Zemi. V procese evolúcie opakovane dochádzalo k hromadnému vymieraniu druhov. Príkladom je permské vyhynutie, ktoré viedlo k vyhynutiu všetkých trilobitov.

Od 17. storočia sa hlavným faktorom urýchlenia vymierania stala ľudská ekonomická činnosť. Vo všeobecnosti sú príčinami poklesu diverzity rastúca spotreba zdrojov, zanedbávanie druhov a ekosystémov, nedostatočne premyslená vládna politika v oblasti využívania prírodných zdrojov, nepochopenie významu biologickej diverzity a rast svetovej populácie.

Vyhynutie určitých druhov je zvyčajne spôsobené narušením biotopov a nadmerným zberom. Mnoho desiatok druhov už zomrelo v dôsledku ničenia ekosystémov. Len okolo obyvateľov tropických pralesov zmizlo asi 100 druhov. Zverina, najmä tá, ktorá je na medzinárodnom trhu vysoko cenená, trpí nadmernou korisťou. Ohrozené sú vzácne druhy so zberateľskou hodnotou.

Ďalšími dôvodmi sú: vplyv introdukovaných druhov, zhoršovanie potravinovej základne, cielené ničenie za účelom ochrany poľnohospodárstva a rybárskych revírov. Predpokladá sa, že 12 druhov živých vecí bolo zničených náhodou.

ÚVOD

KAPITOLA 1. ANALÝZA BEZPEČNOSTI SVETOVEJ EKONOMIKY S ENERGETICKÝMI NOSITEĽMI

2 Zemný plyn

4 Jadrová energia

5 Vodná elektrina

KAPITOLA 2. HLAVNÉ SPÔSOBY RIEŠENIA GLOBÁLNEHO ENERGETICKÉHO PROBLÉMU VO SVETE

KAPITOLA 3. PROBLÉMY RUSKEJ ENERGIE A SPÔSOBY ICH RIEŠENIA

1 Problémy ruského energetického sektora

2 spôsoby riešenia ruského energetického problému

ZÁVER

ZOZNAM POUŽITÝCH ZDROJOV

PRÍLOHY.

ÚVOD

Energetika je jedným zo základných odvetví svetového hospodárstva, poskytujúceho potrebné podmienky pre život človeka. Za posledné desaťročie sa spotreba energie zvýšila o 1/4, pričom celkový hrubý domáci produkt vzrástol výraznejšie - o 42%, čo odráža kvalitatívny pokrok v oblasti výroby - znížila sa jeho energetická náročnosť. Ukazuje sa, že na konci desaťročia sa na jednotku produkcie spotrebovalo asi o 12 % paliva menej ako na začiatku 21. storočia. Tento proces bol badateľný najmä v priemyselných krajinách (ekonomika presiahla 16 %), kým v krajinách s rozvojovou a tranzitívnou ekonomikou bol takmer nominálny (3-5 %).

Energia je základným základom pre rozvoj civilizácie a 21. storočie predstavuje vážne výzvy pre svetový energetický sektor, aby zabezpečil trvalo udržateľný rozvoj ľudstva. Pokračujúci rast populácie spolu s potrebou zrýchleného ekonomického rozvoja v mnohých regiónoch planéty nepochybne povedie k výraznému zvýšeniu dopytu po energii v nasledujúcich desaťročiach. Zabezpečenie svetového hospodárstva zdrojmi palív a energie je teda jedným z najdôležitejších problémov, ktorým ľudstvo čelí.

Účel tejto práce: formulovať hlavné spôsoby riešenia globálneho energetického problému a na jeho dosiahnutie je potrebné vykonať nasledujúce úlohy:

· analyzovať zásobovanie svetového hospodárstva energetickými zdrojmi;

· Štúdium prognóz výroby a spotreby energetických zdrojov.

Relevantnosť témy „Hlavné spôsoby riešenia globálneho energetického problému“ je celkom zrejmá: spotreba energetických zdrojov sa každým rokom zvyšuje, pričom planéta nemá dostatočné rezervy na ďalšie uspokojovanie potrieb ľudstva. Preto je potrebné vyvinúť kompetentnú stratégiu na vyriešenie problému.

KAPITOLA 1. ANALÝZA BEZPEČNOSTI SVETOVEJ EKONOMIKY S ENERGETICKÝMI NOSITEĽMI

1.1 Olej

Celkové svetové zásoby ropy sa odhadujú na 181,7 miliardy ton. Z toho na Severnú Ameriku pripadá 10,2 miliardy; do Strednej a Južnej Ameriky - 28,5; do Európy - 18,5; do krajín Blízkeho východu - 102,0; do Afriky - 16.9; pre krajiny tichomorského regiónu - 5.6.

Pri súčasnej úrovni spotreby, ktorá je asi 4 miliardy ton ročne, vydržia zásoby ropy niečo cez 40 rokov. A hoci v roku 2009 oproti roku 2008 spotreba ropy klesla takmer o 2 %, podľa prognóz do roku 2030 presiahne 4 miliardy ton.

Existujú rôzne názory na dlhodobé vyhliadky rozvoja svetového ťažobného priemyslu v súvislosti s jeho zásobovaním prírodnými zásobami. Existujú aj radikálne predpoklady, že výrazne stratí svoje postavenie už v prvej tretine 21. storočia a vo všeobecnosti bude súčasné storočie storočím plynu a uhlia. Dokázané svetové geologické zásoby a predpokladané zdroje plynu skutočne výrazne prevyšujú potenciál ropných zdrojov. Ako však viete, špecifické vlastnosti použitia, najmä uhlia, z hľadiska environmentálnych problémov, značne zužujú rozsah jeho použitia. Dnes prevláda názor, že ropa bude hrať vedúcu úlohu ako najpohodlnejší a vysoko účinný nosič energie ešte mnoho desaťročí.

Kľúčovým bodom v tomto probléme je odpoveď na otázku: bude vznik nových viac efektívne technológie metódy prieskumu, prieskumu a ťažby vedú k citeľnému zvýšeniu objemu dostupných zásob ropy. Podľa pesimistických odhadov už ropný priemysel minul na inovácie miliardy dolárov a dnes si už len ťažko predstaviť nejakú novú vysoko efektívnu technológiu, ktorá by zásadným spôsobom ovplyvnila objem produkcie ropy v smere ich výrazného nárastu. Inovačná revolúcia v ťažbe ropy je však podľa početnejších optimistov ešte len na začiatku. V skutočnosti existujúce technológie stále umožňujú vyťažiť z poľa len asi 30 – 35 % z celkového objemu ropy, ktorá je v ňom k dispozícii. Optimistickí analytici nie nadarmo očakávajú, že v priebehu nasledujúceho desaťročia sa objavia technológie, ktoré umožnia všade vyťažiť až 50 – 60 % jeho celkového objemu.

1.2 Zemný plyn

Celkové svetové zásoby plynu sa odhadujú na 187,5 bilióna. mláďa. Z toho na Severnú Ameriku pripadá 9,16 bilióna. mláďa. m.; do Strednej a Južnej Ameriky - 8.06; do Európy - 63,09; na Blízkom východe - 76,18; do Afriky - 14,76; pre krajiny tichomorského regiónu - 16.24.

Pri súčasnej úrovni spotreby, ktorá je cca 3 bil. mláďa. zásoby plynu vydržia takmer ďalších 65 rokov. A hoci je rast spotreby každým rokom miernejší, podľa prognóz do roku 2030 bude predstavovať približne 13 miliárd kubických metrov. m / deň

V roku 2009 zostala miera dodávok zemného plynu vysoká v krajinách produkujúcich tento nosič energie, ako (%): Turkménsko - 77, Azerbajdžan - 68, Alžírsko - 60, Irán - 58, Rusko - 55, Argentína - 53, Veľká Británia - 39 , USA - 27. Je príznačné, že potreby štátov Blízkeho a Stredného východu uspokojovalo 51 % ropy a 47 % zemného plynu. Zemný plyn (vrátane LNG) má veľký význam v spotrebe energie a množstvo krajín zásobovaných z externých zdrojov, ako Bielorusko - 61, Ukrajina - 38, Maďarsko - 41, Taliansko - 39, Nemecko a Španielsko - 24.

Tradičnými spotrebiteľmi zemného plynu sú priemysel, poľnohospodárstvo, služby, doprava, domácnosť a energetika. Dynamika a rozsah dopytu po zemnom plyne zo strany jednotlivých skupín spotrebiteľov sú rôzne. Kým jedna skupina spotrebiteľov zvyšuje podiel plynu na pokrytí svojich nákladov na energiu, iná dáva prednosť konkurenčným nosičom energie. V súvislosti s tým dochádza k zmenám v štruktúre spotreby, ktoré sú determinované okrem konkurencieschopnej ponuky na energetickom trhu aj technologickými faktormi, požiadavkami na životné prostredie a nariadením vlády.

Štrukturálne zmeny prebiehajú aj v rámci veľkých odberateľov plynu: vznikajú najnáročnejšie odvetvia a sektory na plyn, vytvárajú sa najstabilnejší a najstabilnejší odberatelia. V rôznych krajinách tento proces prebieha rôznymi spôsobmi v závislosti od charakteristík priemyselnej výroby, stavu infraštruktúry a charakteru výroby elektriny. Masívna výstavba vysokoúčinných elektrární s kombinovaným cyklom, ktorá sa začala pred niekoľkými rokmi, podnietila prudký nárast využívania zemného plynu v energetike. Využívanie zemného plynu sa zvýši aj v iných odvetviach svetovej ekonomiky.

1.3 Uhlie

Celkové svetové zásoby uhlia sa odhadujú na približne 826 miliárd ton, z ktorých na Severnú Ameriku pripadá približne 246 miliárd ton; do Strednej a Južnej Ameriky - 15; do Európy - 272,246; do krajín Blízkeho východu a Afriky - 33,4; pre krajiny tichomorského regiónu - 259,3.

Pri súčasnej úrovni spotreby, ktorá je 3,3 miliardy ton. pred naším letopočtom budú zásoby stačiť asi na 120 rokov a do roku 2030 bude podľa prognóz dopyt po uhlí predstavovať 4,5 miliardy ton ropného ekvivalentu. e.

Dopyt po uhlí v krajinách OECD klesá (-1,2 % p.a. v rokoch 2010-2030

rokov), ale tento pokles je viac ako kompenzovaný rastom v krajinách mimo OECD (2 % ročne). V Číne a Indii sa fáza rýchleho rastu spotreby skončí okolo roku 2020; v ostatných krajinách mimo OECD bude dopyt po uhlí naďalej stabilne rásť.

Uhlie bolo dôležitým faktorom nedávneho rýchleho hospodárskeho rastu Číny. Čína dnes predstavuje 47 % celosvetovej spotreby uhlia a do roku 2030 pravdepodobne vzrastie na 53 %. Príspevok Číny k rastu globálneho dopytu po uhlí v rokoch 1990 – 2010 bol 80 % a očakáva sa, že v období do roku 2030 to bude 77 %.

Čína si jasne uvedomuje potrebu oslobodiť krajinu od ťažkej závislosti od uhlia. Očakáva sa, že environmentálne obmedzenia (znečistenie ovzdušia a klimatické aspekty), ako aj rastúce náklady na domáce zdroje uhlia, obmedzia rast spotreby uhlia v Číne.

Načasovanie tohto prechodu k rastu menej náročnému na uhlík je stále neisté. Predpokladá sa, že spotreba uhlia v Číne sa do roku 2030 stabilizuje, zatiaľ čo rast globálnej spotreby uhlia bude v rokoch 2020 až 2030 v priemere len 0,3 % ročne.

1.4 Jadrová energia

Celková svetová spotreba jadrovej energie v roku 2009 predstavovala 610,5 milióna ton ropného ekvivalentu. BC, z čoho na Severnú Ameriku pripadá 212,7 milióna ton ropného ekvivalentu. e.; do Strednej a Južnej Ameriky - 4,7; do Európy - 265,0; do krajín Blízkeho východu - 0,0; do Afriky - 2,7; pre krajiny tichomorského regiónu - 125,3.

Mnohé ekonomiky s veľmi obmedzenými miestnymi energetickými zdrojmi sa spoliehajú atómová energia... V energetickej bilancii Francúzska tvorila 38 %, Litvy – 30 %, Švédska – 28 %, Fínska – 22 %, Švajčiarska – 21 %, Ukrajiny – 17 %, Belgicka – 15 %, Kórejskej republiky – 14 %, Japonsko – 13 %, Nemecko – 11 %. Svetová výroba elektriny v jadrových elektrárňach dosiahla vrchol v roku 2006 a odvtedy postupne klesá (o 4 % do roku 2009). K marcu 2009 bolo vo svete v prevádzke 436 energetických blokov s celkovým výkonom 370 GW, z toho 27 % bolo sústredených v USA. Najväčšími producentmi jadrovej energie sú okrem Spojených štátov aj Francúzsko, Japonsko a Rusko. S určitou zdržanlivosťou jednotlivých krajín ohľadom plánov rozvoja jadrovej energetiky stavia v súčasnosti 14 štátov (vrátane Ruska, Číny, Kórejskej republiky) 44 energetických blokov s celkovým výkonom 39 GW, čo je približne 10 % z celkového kapacita svetových jadrových elektrární. Okrem toho existujú potrebné súhlasy a uzavreté dohody na výstavbu 90 nových blokov.

Jadrová energia sa využíva výlučne na výrobu elektriny. Ak spočítate dennú spotrebu elektriny svetovej populácie, ktorej počet sa blíži k hranici 7 miliárd, toto číslo vás s najväčšou pravdepodobnosťou poriadne prekvapí. Každý deň sa na svete vyrába nespočetné množstvo produktov. Vykonáva sa hlavne automatická výroba.

1.5 Vodná elektrina

Celková svetová spotreba vodnej energie predstavovala 740,3 milióna ton ropného ekvivalentu. BC, z čoho na Severnú Ameriku pripadá 158,3 milióna ton ropného ekvivalentu. e.; Stredná a Južná Amerika - 158,4; Európa - 182,0; krajiny Blízkeho východu - 2,4; Afrika - 22,0; krajiny tichomorského regiónu - 217,1.

Vodná energia bude hrať hlavnú úlohu pri prechode svetového hospodárstva na bezpečnejší, spoľahlivejší a trvalo udržateľný rozvoj. Jej potenciál je bezpodmienečne obrovský, ale tempo participácie na uspokojovaní globálnych potrieb do značnej miery závisí od sily vládnej podpory zameranej na zvýšenie konkurencieschopnosti vodnej energie v porovnaní s inými druhmi energetických zdrojov.

KAPITOLA 2. HLAVNÉ SPÔSOBY RIEŠENIA GLOBÁLNEHO ENERGETICKÉHO PROBLÉMU VO SVETE

Mesto prinieslo sériu človekom spôsobených a prírodných katastrof a po prvý raz bezprecedentné klimatické anomálie, ktoré posunuli priebeh relatívne zabehnutého rozvoja a spôsobili veľké škody v dôležitých odvetviach globálneho energetického sektora. Po veľkej havárii v jadrovej elektrárni Sayano-Shushenskaya došlo v apríli 2010 v Mexickom zálive k nešťastiu plošiny na mori, čo viedlo k masívnym únikom ropy a obrovským škodám na životnom prostredí v regióne a v októbri k veľkému úniku toxických chemikálií v Maďarsku. spôsobujúce veľké cezhraničné škody. Erupcia sopky na Islande natrvalo prerušila lety v západnej Európe (a ovplyvnila spotrebu paliva). Stabilná a rekordne vysoká tlaková výška, ktorá sa usadila v strednom Rusku a spôsobila rozsiahle požiare a škody, kontrastovala s ničivými záplavami v strednej a východnej Európe, Indii a Pakistane. Podľa telegrafických agentúr sa topenie alpských ľadovcov zrýchlilo (až o 1 % ročne), čím sa priblížil nedostatok vody v regióne a hladina svetového oceánu začala každé tri roky stúpať takmer o 1 cm. To všetko narušilo tradičný spôsob života miliónov ľudí, činnosť mnohých podnikov a ovplyvnilo energetický sektor.

Globálny energetický problém je problémom spoľahlivého zásobovania ľudstva palivom a energiou. Hlavné spôsoby jeho riešenia: sú tradičné, majúce prevažne extenzívny charakter, ako aj novšie a intenzívnejšie. Najtradičnejším spôsobom je ďalšie budovanie zdrojov nerastných palív. Táto cesta je však v rozpore s politikou šetrenia energiou. Spoločnosť potrebuje nové riešenia na dosiahnutie vedeckého a technologického pokroku. Po prvé ide o rozvoj jadrovej energetiky, kde už začína pracovať nová generácia jadrových reaktorov, po druhé, pracuje sa na priamej premene tepelnej energie na elektrickú energiu pomocou generátorov MHD. Po tretie, bol položený základ pre vytvorenie kryogénneho turbogenerátora, v ktorom sa efekt supravodivosti dosahuje chladením rotora tekutým héliom. po štvrté, veľkú hodnotu využíva vodík ako palivo. A čo je najdôležitejšie, tento pokus o uskutočnenie reakcie riadenej termonukleárnej fúzie. Koordinácia krajín v rámci MAAE môže slúžiť ako príklad konsolidácie síl a myšlienok rôznych štátov v mene jedného cieľa.

Hlavné spôsoby riešenia problémov s palivom, energiou a surovinami:

Stanovenie národného vlastníctva všetkých prírodných zdrojov. Táto udalosť do určitej miery oslabí proces drancovania palív, energie a surovín v rozvojových krajinách.

Štúdium zásob všetkých zdrojov s využitím najnovších výdobytkov vedeckej a technologickej revolúcie. Ako viete, v súčasnosti preskúmaná pomerne plytká vrstva zemskej kôry - do 5 km. Preto je dôležité objavovať nové zdroje v hlbinách Zeme, ako aj na dne Svetového oceánu.

Významná zmena v cenovom mechanizme prírodných zdrojov v zaostalých krajinách, ktorú v podstate určujú obrovské nadnárodné korporácie (TNC), ktoré kontrolujú prírodné bohatstvo. Podľa expertov UNCTAD (Konferencia OSN o obchode a rozvoji) tri až šesť spoločností ovláda 80 – 85 % trhu s meďou, 90 – 95 % trhu so železnou rudou, 80 % trhu, bavlna, pšenica, kukurica, kakao, káva a grapefruit 70 – 75 % trhu s banánmi, 60 % trhu s cukrom. TNK využívajú politiku „rozdeľuj a panuj“ na dosiahnutie nesúladu medzi krajinami – vývozcami prírodných zdrojov.

Postaviť sa proti spojenej sile rozvinutých krajín so stratégiou akcií krajín – vývozcov palív, energií a surovín. Táto stratégia by sa mala týkať tak objemov ťažby všetkých druhov zdrojov, ako aj kvót na ich predaj na zahraničné trhy. Z dôvodu nedostatku takejto stratégie sa vysoko rozvinuté krajiny a nadnárodné spoločnosti usilujú o nízke ceny ropy na svetovom trhu, čo im umožňuje akumulovať obrovské zásoby zdrojov takmer za nič. Áno, v Spojených štátoch celkové zásoby ropy a jej rafinovaných produktov dosahujú viac ako 1 miliardu barov Okrem toho tieto zásoby nezahŕňajú ďalších viac ako 500 miliónov barov. ropy, ktorá je vládnou strategickou zásobou ropy.

Využívanie alternatívnych zdrojov energie, t.j. energie slnka, vetra, vody, termonukleárnej fúzie a iných zdrojov.

Slnko ako zdroj tepelnej energie je takmer nevyčerpateľným zdrojom energie. Dá sa využiť priamo (prostredníctvom zachytávania technickými zariadeniami) alebo nepriamo prostredníctvom produktov fotosyntézy, kolobehu vody, pohybu vzdušných hmôt a iných procesov, ktoré sú spôsobené slnečnými javmi. Využitie solárneho tepla je najjednoduchší a najlacnejší spôsob riešenia jednotlivých energetických problémov. Na Cypre, v 90% chát, mnohých hoteloch a bytových domoch, problémy so zásobovaním teplom a teplou vodou riešia solárne ohrievače vody. V Izraeli sa podiel obydlí poháňaných solárnou energiou blíži k 65 %. V iných krajinách zatiaľ nie je účelové využitie slnečnej energie veľké, no výroba rôznych typov slnečných kolektorov rapídne stúpa.

Premena slnečnej energie na elektrickú energiu je možná pomocou fotovoltaických článkov, v ktorých sa slnečná energia indukuje na elektrický prúd bez akýchkoľvek prídavných zariadení. Účinnosť takýchto zariadení nie je vysoká, ale v prípadoch, keď je potrebné malé množstvo energie, je použitie fotobuniek už ekonomicky realizovateľné. Ako príklady takéhoto využitia uvádza kalkulačky, telefóny, televízory, klimatizácie, majáky, bóje, malé zavlažovacie systémy atď.

Využitie slnečnej energie prostredníctvom fotosyntézy a biomasy. Najjednoduchší spôsob, ako využiť energiu fotosyntézy, je priame spaľovanie biomasy. Opodstatnenejšie je však spracovanie biomasy na iné palivá, akými sú bioplyn či etylalkohol. Prvá je výsledkom anaeróbnej (bez kyslíka) a druhá je aeróbna (v kyslíkovom prostredí) fermentácia. Veľké energetické zdroje sú sústredené aj v splaškových kaloch, odpadkoch a inom organickom odpade. V spaľovacích motoroch sa čoraz viac používa alkohol na bio báze. Na získanie alkoholu sa používajú rôzne organické suroviny. Limitujúcimi faktormi pre využitie liehu ako nosiča energie je nedostatok pôdy na získavanie organických látok a znečistenie životného prostredia pri výrobe liehu (spaľovanie fosílnych palív), ako aj značne vysoká cena (je cca 2x drahšia). ako benzín). Hlavnou výhodou tohto zdroja je jeho neustála a rýchla obnova a pri správnom používaní nevyčerpateľnosť.

Vietor, podobne ako pohybujúca sa voda, je najstarším zdrojom energie. Už niekoľko storočí sa tieto zdroje využívajú ako mechanické zdroje v mlynoch, pílach, vo vodovodných systémoch do miest spotreby a pod. Veterná energia je široko využívaná v Kanade, Holandsku, Dánsku, Švédsku, Nemecku a ďalších krajinách. K výhodám veterných turbín patrí okrem nevyčerpateľnosti zdroja a vysokej ekologickej šetrnosti výroby aj nízka cena energie z nich získanej. Tu je 2-3 krát nižšia ako na TPP a JE.

Vodné zdroje sú naďalej dôležitým potenciálnym zdrojom energie za predpokladu, že sa využívajú ekologickejšie spôsoby jej získavania ako moderné. V súčasnosti existujú turbíny, ktoré umožňujú získavať energiu pomocou prirodzeného toku riek, bez výstavby priehrad. Takéto turbíny sa dajú ľahko namontovať na rieky a v prípade potreby ich presunúť na iné miesta. Hoci náklady na energiu získanú v takýchto zariadeniach sú výrazne vyššie ako vo veľkých vodných elektrárňach, tepelných elektrárňach alebo jadrových elektrárňach, vysoká šetrnosť k životnému prostrediu umožňuje jej získanie.

Vodné masy morí a oceánov majú veľké energetické zdroje. Patria sem energia prílivu a odlivu, morské prúdy a teplotné gradienty v rôznych hĺbkach. V súčasnosti sa táto energia využíva v extrémne malých množstvách z dôvodu vysokých výrobných nákladov. Elektrárne tohto typu však okrem vysokých nákladov na energiu nemožno klasifikovať ako vysoko ekologické. Pri ich výstavbe sa priehrady prekrývajú so zálivmi, čo dramaticky mení faktory prostredia a životné podmienky organizmov. V oceánskych vodách možno na výrobu energie využiť teplotné rozdiely v rôznych hĺbkach. Ťažkosti sú spojené s ťažkopádnosťou štruktúr a ich vysokými nákladmi. Možnosti využitia geotermálnych zdrojov sú neporovnateľne reálnejšie. V tomto prípade je zdrojom tepla ohriata voda obsiahnutá v útrobách zeme. V niektorých oblastiach sa takéto vody vylievajú na povrch vo forme gejzírov (napríklad na Kamčatke).

Geotermálnu energiu možno využiť ako vo forme tepla, tak aj na výrobu elektriny. V súčasnosti sú jednotlivé mestá alebo podniky zásobované energiou z geotermálnych vôd. Týka sa to najmä hlavného mesta Islandu – Reykjavíku.

Energia fúzie. Moderná jadrová energetika je založená na štiepení atómových jadier na dve ľahšie s uvoľňovaním energie úmerne úbytku hmoty. Zdrojom energie a produktov rozpadu sú rádioaktívne prvky. Sú spojené s hlavnými environmentálnymi problémami jadrovej energetiky. Ešte väčšie množstvo energie sa uvoľňuje pri procese jadrovej fúzie, pri ktorej sa dve jadrá spájajú do jedného ťažšieho, ale aj so stratou hmoty a uvoľnením energie. Počiatočnými prvkami pre syntézu sú vodík, konečným prvkom je hélium. Napriek niektorým pozitívnym výsledkom pri implementácii riadenej jadrovej fúzie sa predpokladá, že v blízkej budúcnosti sa pravdepodobne nepoužije na riešenie energetických a environmentálnych problémov. Je to spôsobené nevyriešenými otázkami mnohých problémov a potrebou obrovských nákladov na ďalší experimentálny a ešte viac priemyselný rozvoj.

Biopalivo je pomerne široký pojem, ktorý zahŕňa množstvo rôznych palív získavaných špeciálnym spôsobom z biomasy.<#"659298.files/image001.jpg">

Obrázok 1. Globálna spotreba energetických zdrojov.

Obrázok 1. Pomer zásob ropy podľa regiónov.

Dodatok 2

Obrázok 2. Produkcia ropy podľa regiónov.

Dodatok 3

Obrázok 3. Spotreba ropy podľa regiónov.

Dodatok 4

Obrázok 4. Pomer zásob zemného plynu podľa regiónov.

Dodatok 5

Obrázok 5. Produkcia zemného plynu podľa regiónov.

Dodatok 6

Obrázok 6. Spotreba zemného plynu podľa krajov.

Dodatok 7

Obrázok 7. Ťažba a spotreba uhlia podľa krajov.

Dodatok 8

Obrázok 8. Spotreba jadrovej energie podľa regiónov.

Dodatok 9

Obrázok 9. Spotreba vodnej energie podľa krajov.

Globálny energetický problém- to je problém zásobovania ľudstva palivom a energiou v súčasnosti a v dohľadnej budúcnosti.

Miestne energetické krízy sa vyskytli aj v predindustriálnej ekonomike (napríklad v Anglicku v 18. storočí v dôsledku vyčerpania lesných zdrojov a prechodu na uhlie). Ale ako globálny problém sa nedostatok energetických zdrojov prejavil v 70. rokoch. storočia, keď vypukla energetická kríza, ktorá sa prejavila prudkým zvýšením ceny ropy (14,5-krát v rokoch 1972-1981), čo spôsobilo vážne ťažkosti. Hoci mnohé ťažkosti tej doby boli prekonané, globálny problém poskytovania paliva a energie je aj dnes významný.

Hlavný príčina treba zvážiť globálny energetický problém rýchly rast spotreby minerálnych palív v XX storočí... Na strane ponuky je to spôsobené objavením a prevádzkou obrovských ropných a plynových polí v západnej Sibíri, na Aljaške, na šelfe Severného mora a na strane dopytu - nárastom parkovísk a nárastom výroba polymérnych materiálov.

Nárast výroby palivových a energetických zdrojov spôsobil vážne zhoršenie environmentálnej situácie (rozšírenie povrchovej ťažby, ťažba na mori atď.). A rast dopytu po týchto zdrojoch zvýšil konkurenciu ako krajiny - vývozcovia palivových zdrojov Lepšie podmienky medzi dovážajúcimi krajinami o prístup k energetickým zdrojom.

Zabezpečenie svetového hospodárstva zdrojmi palív a energie

Zároveň dochádza k ďalšiemu nárastu zdrojov minerálnych palív. Ovplyvnené energetickou krízou zintenzívnili sa rozsiahle prieskumné prácečo vedie k objaveniu a rozvoju nových energetických ložísk. V súlade s tým sa zvýšili aj ukazovatele poskytovania najdôležitejších druhov minerálnych palív: predpokladá sa, že pri súčasnej úrovni výroby by preskúmané zásoby uhlia mali stačiť na 325 rokov. zemný plyn - na 62 rokov a ropa - na 37 rokov (ak sa na začiatku 70-tych rokov verilo, že zásoba svetovej ekonomiky zásobami ropy nepresiahne 25 - 30 rokov; dokázané zásoby uhlia sa odhadovali v roku 1984 na 1,2 bilióna ton, potom do konca 90. rokov vzrástli na 1,75 bilióna ton).

V dôsledku toho prevládajúci v 70. rokoch. pesimistické predpovede zásobovania svetovou ekonomikou energetickými zdrojmi (v tom čase sa napríklad verilo, že zásoby ropy nevydržia viac ako 25-30 rokov) boli nahradené optimistickými názormi založenými na relevantných informáciách.

Hlavné spôsoby riešenia globálneho energetického problému

Rozsiahla cesta riešenia energetický problém zahŕňa ďalšie zvýšenie výroby energie a absolútny nárast spotreby energie. Táto cesta zostáva relevantná pre modernú svetovú ekonomiku. Svetová spotreba energie v absolútnom vyjadrení od roku 1996 do roku 2003 vzrástla z 12 miliárd na 15,2 miliárd ton ekvivalentu paliva. Mnohé krajiny sú zároveň konfrontované s dosiahnutím hranice vlastnej výroby energie (Čína) alebo s perspektívou zníženia tejto produkcie (Veľká Británia). Tento vývoj udalostí podnecuje hľadať spôsoby racionálnejšieho využívania energetických zdrojov.

Na tomto základe naberá na sile intenzívna cesta riešenia energetický problém, ktorý spočíva predovšetkým vo zvyšovaní produkcie produktov na jednotku spotreby energie. Energetická kríza 70. rokov. zrýchlený vývoj a zavádzanie technológií na úsporu energie, dáva impulz štrukturálnej reštrukturalizácii ekonomiky. Tieto opatrenia, najdôslednejšie vykonávané vyspelými krajinami, umožnili výrazne zmierniť následky energetickej krízy.

V moderných podmienkach je tona energie ušetrená v dôsledku úsporných opatrení 3-4 krát lacnejšia ako tona dodatočne vyrobenej energie. Táto okolnosť bola silným stimulom pre mnohé krajiny. zlepšenie efektívnosti využívania energie... Počas poslednej štvrtiny XX storočia. energetická náročnosť ekonomiky USA sa znížila o polovicu av Nemecku - 2,5-krát.

Pod vplyvom energetickej krízy vyspelé krajiny v 70.-80. uskutočnila rozsiahlu štrukturálnu reštrukturalizáciu ekonomiky v smere znižovania podielu energeticky náročných odvetví. Takže energetická náročnosť strojárstva, a to najmä 8-10 krát nižšia ako v palivovom a energetickom komplexe alebo v metalurgii. Energeticky náročné odvetvia boli postupne vyradené a presunuté do rozvojových krajín. Štrukturálna reštrukturalizácia v smere šetrenia energiou prináša až 20% úsporu palivových a energetických zdrojov na jednotku HDP.

Dôležitou rezervou pre zvýšenie efektívnosti využívania energie je zlepšenie technologických procesov fungovania prístrojov a zariadení. Napriek tomu, že tento smer je kapitálovo veľmi náročný, napriek tomu sú tieto náklady 2-3x menšie ako náklady potrebné na ekvivalentné zvýšenie ťažby (výroby) paliva a energie. Hlavné úsilie v tejto oblasti smeruje k zlepšeniu motorov a celého procesu využívania paliva.

Zároveň mnohé krajiny s rozvíjajúcimi sa trhmi (Rusko, Ukrajina, Čína, India) pokračujú v rozvoji energeticky náročných odvetví (hutníctvo železných a neželezných kovov, chemický priemysel atď.), ako aj v používaní zastaraných technológií. Navyše v týchto krajinách treba počítať so zvýšením spotreby energie tak v súvislosti so zvyšovaním životnej úrovne a so zmenami životného štýlu obyvateľstva, ako aj s nedostatkom financií v mnohých z týchto krajín na zníženie energetickej náročnosti hospodárstva. V moderných podmienkach preto spotreba energetických zdrojov rastie práve na rozvíjajúcich sa trhoch, zatiaľ čo vo vyspelých krajinách zostáva spotreba na relatívne stabilnej úrovni. Ale treba si uvedomiť, že šetrenie energiou sa v najväčšej miere prejavilo v priemysle, ale pod vplyvom lacnej ropy v 90. rokoch. má malý vplyv na dopravu.

V súčasnej fáze a ešte dlhé roky bude riešenie globálneho energetického problému závisieť od miery zníženia energetickej náročnosti ekonomiky, t.j. zo spotreby energie na vyrobenú jednotku HDP.

Globálny energetický problém v jeho bývalom chápaní ako hrozby absolútneho nedostatku zdrojov vo svete teda neexistuje. Problém poskytovania energetických zdrojov však zostáva v pozmenenej podobe.