Энергетические природные ресурсы и экологические проблемы энергетики
| | | |
| | Если люди будут лишаться энергетических ресурсов, их материальное благосостояние
будет падать
П.Л. Капица
| |
| Первобытному человеку было достаточно 0, 1 т условного топлива в год, сегодня в развитых странах эта цифра выросла до 13 т. В следствии бурного развития НТР расход энергии удваивается каждые 10 лет.
| |
|
Рисунок 64 – Суточное потребление энергии на душу
населения на разных стадиях развития цивилизации
Рисунок 65 – Диспропорция в потреблении
энергии (по Н.Прокоп, 1995г.)
9% - сельское хозяйство
18% - промышленность
23% - отопление и быт
24% - производство электроэнергии
26% - транспорт
Рисунок 66 – Распределение энергоресурсов
по основным потребителям
Таблица 7 – Сроки обеспеченности ископаемыми энергетическими ресурсами (годы).
Полезные ископаемые
| По известным мировым запасам
| По оценке извлекаемых запасов
| Экологическая характеристика
|
Нефть
| 20-50
| 100-500
|
|
Уголь
| 100-250
| Примерно 500
|
|
Природный газ
| 40-60
| 400-600
|
|
уран
| 50-300
| 500-2000
|
|
Таблица 8 – Добыча нефти в мире
Годы
| Добыто, млрд барралей
|
До 1900г.
| 0, 54
|
1901-1920
| 6, 47
|
1921-1940
| 37, 24
|
1941-1960
| 73, 39
|
1961-1980
| 266, 41
|
1981-2000
| 445, 23
|
2001-2020 (прогноз)
| 1081, 79
|
1 баррель (США)≈ 159л.
| | | |
| С 2007 года Австралия выступила с инициативой проведения мероприятий «ЧАС ЗЕМЛИ» - в ночь с 27 по 28 марта погасить максимально возможное освещение для экономии электроэнергии и уменьшения химического и светового загрязнения.
В 2010 году 88 стран мира, в том числе Россия, приняли участие в этом движении. Установлено, что за 5 минут было сэкономлено почти 10 млрд кВт эл/энергии.
| | | Как вы считаете?
- какие ПР называют энергетическими и почему?
- на какое время хватит этих ресурсов и каковы последствия их истощения?
- можно ли их заменить и чем?
- как экономить энергию?
- какие ЭП возникают при использовании энергетических ПР?
- как решить проблемы загрязнения ОПС и истощения запасов энергетических ПР?
- какие страны являются «пионерами» экономии энергетических ПР?
| |
Экологические проблемы энергетики
|
| Энергетика –
важнейшая отрасль промышленности, определяющая развитие любого производства. Сегодня в мире на одного человека производится 2кВт энергии, в США-10кВт. Предел энергопотребления оценивается в 20кВт на человека.
| |
На прогноз развития энергетики влияют запасы ископаемых энергоносителей, которые исчерпаемы.
Наиболее богаты запасы угля, которого достаточно для развития угольной энергетики не менее чем на 500 лет.
Возможности нетрадиционной энергетики ограничены.
| |
Рисунок 67 – Мировое энергопотребление,
млрд. усл. Топлива
- тепловая энергетика – 79%,
- гидроэнергетика – 6%,
- ядерная энергетика – 4%,
- некоммерческое источники (дрова, отходы с/х и промышленности) – 4%,
- нетрадиционные источники – 0, 4%.
Рисунок 68 – Стурктура энергопотребления в мире
Тепловая энергетика
| | | |
| | Среди всех вариантов энергетики тепловая занимает центральное положение в настоящем и не намного уменьшит свою роль в будущем.
У тепловой энергетики два главных недостатка: запасы углеродистых энергоносителей ограничены, их сжигание повышает концентрацию диоксида углерода в атмосфере и вызывает парниковый эффект.
| |
|
| Самая перспективная отрасль теплоэнергетики – угольная. Однако при наличии больших запасов угля этот тип топлива является экологически самым грязным. Традиционные ТЭЦ на угле загрязняют атмосферу и дают огромное количество радиоактивных твердых отходов. Развиваются экологически менее опасные направления угольной энергетики: подземная газификация, производство жидкого топлива. На трубах традиционных ТЭЦ устанавливаются мощные фильтры.
| |
|
| Ущерб, наносимый природе при добыче газа, нефти и угля, соотносятся как 1: 4: 11, а мировые цены в пересчете на добываемую электроэнергию – как 1: 1, 7: 0, 8. В будущем стоимость энергии, получаемой при сжигании угля, будет все более возрастать.
| |
|
| В России в настоящее время наиболее бурно развивается газовая энергетика, в США – угольная. «Русский» вариант опасен ввиду ограниченности запасов газа. Нам также необходимо развивать угольную энергетику в наиболее чистых вариантах.
| |
|
| Ученые подсчитали, что производство двух триллионов киловатт – часов электроэнергии теплоэлектростанциями на угле влечет за собой до 6000 смертельных случаев от загрязнения воздуха, до 1250 смертельных случаев от производственного травматизма и профессиональных заболеваний (в том числе силикозов у шахтеров), от 10 тыс. до 1 млн. случаев острых респираторных заболеваний у детей, от 60 тыс. до 6 млн. хронических респираторных заболеваний, от 600 тыс. до 60 млн. человеко-дней жалоб престарелых и от 900 тыс. до 10 млн. человеко-дней приступов у астматиков.
| |