Energiaprobléma és megoldási módjai. Alternatív energia kilátásai. A világgazdaság alapjai Energiaprobléma Az energiaprobléma okai és megoldásai

Nyersanyag-probléma

1. megjegyzés

A nyersanyagok és az energiaproblémák között vannak közös vonások, ezért ezeket gyakran egyetlen üzemanyag- és nyersanyagproblémának tekintik. Ezek az emberiség tüzelőanyaggal és nyersanyagokkal történő ellátására vonatkoznak. Az országok nyersanyagokkal való ellátásának problémája korábban is volt bizonyos élességgel, de regionális szinten felmerült. A 70-es évek nyersanyagválsága azonban megmutatta globális léptékét.

Maga a "nyersanyagok" fogalma nagyon tág. Ezek lehetnek olyan anyagok és munkaeszközök, amelyek már némi változáson mentek keresztül, és további feldolgozáson esnek át, például olaj, érc, faforgács, gyapjú, műanyagok, gyanták stb. Általánosságban minden nyersanyag származás szerint ipari és mezőgazdasági részekre oszlik, de gyakrabban minden nyersanyag ásványi erőforrásokhoz kapcsolódik. Az ásványi erőforrások vagy az ásványok nem más, mint az emberi civilizáció létének alapja. Az ipar gyors fejlődésével növekszik az ásványi erőforrások iránti igény, növekszik azok kitermelésének aránya, és maguk az erőforrások a Föld belében korlátozottak. Idővel egyszerűen kimerülnek.

Kész témák hasonló témában

• Tanfolyam 400 rubel.
• absztrakt Energia- és nyersanyagprobléma 270 RUB
• Teszt Energia- és nyersanyagprobléma 240 RUB

A nyersanyagokkal kapcsolatos problémák számos okhoz kapcsolódnak:

1. A Föld belsejéből kinyert ásványi anyagok mennyiségének növekedése;
2. A medencék és lerakódások kimerülése;
3. Sok érc kimerülése hasznos anyagokban;
4. Korlátozott feltárt szénhidrogénkészletek;
5. A bányászat és az ásványi anyagok előfordulásának földtani viszonyainak romlása;
6. A nyersanyagok kitermelésével és fogyasztásával foglalkozó régiók közötti területi különbség;
7. Új lerakódások felfedezése nehéz természeti adottságokkal rendelkező területeken.

Ezen okok következménye az ásványi erőforrások rendelkezésre állásának általános csökkenése volt globális szinten, miközben szem előtt kell tartani, hogy bizonyos típusú nyersanyagok esetében differenciált megközelítésre van szükség. Sok szakértő számításokat végez az erőforrások rendelkezésre állásáról, de gyakran nagy eltérések vannak közöttük. Mindazonáltal a tudományos és technológiai forradalom korában fontos az ásványi nyersanyagok ésszerű felhasználása, az ásványok teljesebb kitermelése a föld belsejéből. Például a meglévő modern olajtermelési módszerek helyreállítási tényezője 0,25–0,45 USD, ami azt jelenti, hogy a geológiai tartalékok nagy része az altalajban marad. Ha az olaj-visszanyerési tényezőt legalább $ 1 $% -kal növelik, az nagy gazdasági hatást eredményez. A XX. Századi erőforrások pazarlása a racionális erőforrás-fogyasztás korszakába került.

Ennek az átmenetnek két fő szempontja van:

1. A 70 dolláros energiaválságnak köszönhetően megkezdődött az energiatakarékos technológiák fejlesztése és a világgazdaság intenzív fejlesztési pályára való áttérése. A termelési és a nem termelési szféra jelentősen csökkentette az energiafogyasztást, ami megtakarítást eredményezett a szénhidrogénekben;
2. A bolygón kitermelt összes alapanyagból csak 20% -ot költenek késztermékek előállítására, a kőzet többi része pedig lerakókban halmozódik fel. Hosszú évtizedek alatt milliárd tonna kőzet halmozódott fel. Emellett milliárd tonna hamu hulladékot tartalmaz erőművekből és salak hulladékot kohászati \u200b\u200bvállalkozásokból. E hulladék jelentős része felhasználható új anyagok előállítására, például számos fém, vegyipari termék, építőanyag, például tégla, cement, mész, stb. Előállítására. Ezért ez a második pont a „közvetlen” erőforrás-pazarlás csökkenésével jár.

Energiaprobléma

A probléma lényege, hogy most és a jövőben az emberiséget üzemanyaggal és energiával kell ellátni. Az energiaprobléma a bolygón azért jelent meg, mert a legfontosabb szerves és ásványi erőforrások korlátozottak, az üzemanyagok és az energiaforrások felhasználása gyors ütemben növekszik.

2. megjegyzés

Kisebb energiaválságok történtek az ipar előtti gazdaságban is. A 18. dolláros Angliában például az erdei erőforrások kimerültek, és az országnak át kellett váltania a szénre. Ez a probléma helyi volt, és globálisá vált, amikor kitört a globális energiaválság. Ez a XX. Század 70. dollár éve volt. Az olaj ára meredeken emelkedett, és a világgazdaság súlyos nehézségekkel küzdött.

Azt kell mondanom, hogy a felmerült nehézségeket sikerült leküzdeni, de az üzemanyag és az energia biztosításának problémája megőrizte jelentőségét. Az ipari termelésben ma minden dolgozó körülbelül 100 dollár energiát használ fel. A világ népességének életminőségének egyik mutatója pedig az egy főre termelt energia mennyisége. Az általánosan elfogadott normák szerint 10 USD / fő termelésre van szükség fejenként, és csak körülbelül 2 USD termelődik.

A világ egyes fejlett országai elérték az általánosan elfogadott normákat. Ha figyelembe vesszük, hogy egyrészt a világ népessége növekszik, másrészt az energiát és a nyersanyagokat irracionálisan használják fel, az üzemanyagok és az energiaforrások egyenetlenül oszlanak meg az egész világon, ebből az következik, hogy termelésük és fogyasztásuk tovább fog növekedni. Sajnos a Föld energiaforrásai nem korlátlanok. Például a nukleáris energiaiparban tervezett ütemben az uránércek teljes készletei kimerülnek a XXI. Század első felében.

Ha az anyagtartalomról beszélünk, akkor az üzemanyag- és energiaprobléma oka a természeti erőforrások gazdasági forgalomba bocsátásának mértékének növekedésével jár, ha azok korlátozottak. A volt szocialista országok költséges gazdasága hatalmas energiaforrások veszteségével járt. A FÁK-országok a termelési egység előállításához még ma is kétszer több dollárt fogyasztanak, mint a nyugat-európai országok. Az üzemanyagforrások kitermelésének növekedése folytatódik. Hatalmas olaj- és gázmezőket fedeztek fel és aknáznak ki Nyugat-Szibériában, Alaszkában, az Északi-tenger polcán, ami viszont a környezeti helyzet romlásához vezetett.

3. megjegyzés

Szakértők úgy számolták, hogy a feltárt szénkészleteknek a jelenlegi termelési szinten 325 dollárra elegendőnek kell lenniük, a feltárt gázkészletek évi 62 dollárig, az olaj 37 évig tartanak. Az új energiabetétek felfedezésével a 70 dolláros évek pesszimista előrejelzéseit optimistább nézetek váltották fel, amelyek relevánsabb információkon alapultak.

A problémák megoldásának módjai

Az energiaprobléma kétféleképpen oldható meg: az extenzív és az intenzív.

Probléma megoldásakor kiterjedt ehhez az energiatermelés további növelésére és az energiafogyasztás abszolút növelésére van szükség. A modern világgazdaság számára ez az út releváns, mert 2003-ra abszolút értékben a világ energiafogyasztása 12 dollárról 15,2 milliárd tonnára nőtt üzemanyag-egyenértékre. Olyan országok, mint Kína, amely már szembesül saját energiatermelésének határainak elérésével, vagy Nagy-Britannia, amelynek szembe kell néznie ennek a termelésnek a csökkentésével. Az események ily módon történő fejlődése arra kényszeríti az országokat, hogy keressék az energiaforrások hatékonyabb felhasználásának módjait.

Megoldás erősa módszer az energiafelhasználás egységenkénti terméktermelésének növelése.

Az energiaválság felgyorsította az energiatakarékos technológiák bevezetését és átalakította a gazdaság szerkezetét, ami nagyrészt enyhítette az energiaválság következményeit. Jelenleg egy tonna megtakarított energiahordozó 3–4-szer olcsóbb, mint a további megtermelt tonna. A XX. Század végére az olyan országok gazdaságának energiaintenzitása, mint az Egyesült Államok és Németország, 2, illetve 2,5-szeresére csökkent.

Például:

1. Energiaintenzitás gépgyártás 8 USD - 10 USD-val alacsonyabb, mint a kohászatban, valamint az üzemanyag- és energia komplexumban;
2. Az energiaigényes iparágakat a fejlődő országokba helyezték át. A gazdaság energiatakarékos átszervezése 20% -os megtakarítást eredményezett az üzemanyagban és az energiaforrásokban a GDP egységére számítva;
3. A berendezések működésének technológiai folyamatainak javítása fontos tartalék az energiahatékonyság növelése szempontjából. Az irány ebben az esetben nagyon tőkeigényes, de költségei 2–3-szor alacsonyabbak, mint az üzemanyag- és energiatermelés növelésének költségei.

4. megjegyzés

Furcsa módon az olyan államok, mint Oroszország, Kína, India, Ukrajna, pontosan energiaigényes iparágak - kohászat, vegyipar - kifejlesztésére törekszenek, elavult technológiák felhasználásával.

Ezekben az országokban az energiafogyasztás növekedése várható mind a javult életszínvonal, mind pedig annak hiánya miatt, hogy néhányuk számára elegendő forrás álljon rendelkezésre a gazdaság energiaintenzitásának csökkentésére. Az elkövetkező évek során a globális energiaprobléma megoldása a termelési egységenkénti energiafogyasztástól függ. Ma nem létezik globális energiaprobléma az energiaforrások hiányának megértésében a világon. Az energiaforrások módosított formában történő biztosításának problémája továbbra is fennáll.

Hogyan lehet megoldani a globális nyersanyag problémát.

1. Végezze el a geológiai kutatást és a geológiai kutatást. Céljuk az ásványi nyersanyagok bizonyított tartalékának növelése. A probléma megoldása meglehetősen sikeresen halad. Például a bauxit feltárt tartaléka a háború utáni időszakra 36-szorosára nőtt, míg a termelés csak 10-szeresére nőtt. Ugyanebben az időszakban a feltárt rézkészletek 7-szeresére, termelése pedig háromszorosára nőttek. A nemfémes ásványok - foszforitok, káliumsók stb. - feltárt készletei megnövekedtek: A nyersanyagok feltárása és feltárása a kontinentális talapzaton, a kontinentális lejtőn, sőt a világ-óceán mélytengeri fenekén is ígéretes;
2. A bolygó beléből kinyert ásványkincsek teljes és átfogó felhasználása;
3. Az anyagfogyasztás csökkentése a gyártási folyamatokban és az erőforrás-megőrzési politikák végrehajtása;
4. A másodlagos nyersanyagok széles körű használatának a racionális természetgazdálkodás fontos elemévé kell válnia;
5. A természetes alapanyagok cseréje olyan mesterséges anyagokkal, amelyek minőségükben nem alacsonyabbak, mint a természetesek - ezek műanyagok, kerámiák, üvegszál és egyéb anyagok.

5. megjegyzés

Oroszországnak is szüksége van erre az erőforrás-megőrzésre való áttérésre, annak ellenére, hogy hatalmas természeti erőforrásokkal rendelkezik. Az ország gazdasága, amely nagymértékben fejlődött, a közelmúltban válságjelenségeket kezdett tapasztalni. A természeti erőforrások betétjei kimerülnek, a kitermelésük költségei nőnek, az ország előre jelzett és tényleges erőforrás-rendelkezésre állása csökken.

Ma még üzemanyagot gyártanak a világon, az erőművek megállás nélkül működnek és a világgazdaság gyorsuló üzemmódban működik, de az energiaprobléma továbbra is az egyik legsúlyosabb.
Ez egyrészt azzal magyarázható, hogy növekszik a különbség a fejlett (és a közeljövőben a fejlődő) országokban az energiaigényes iparágak magas fejlettségi aránya és a nem megújuló energiaforrások (olaj, gáz, szén) tartalékai között; másodszor, az energiafejlesztés negatív környezeti következményei az üzemanyag- és energiaegyensúly (FEB) hagyományos szerkezetének fenntartása mellett, a szennyező üzemanyagok éles túlsúlyával (az üzemanyag- és energiaháztartás mintegy 85% -a). Mindkét szempont szorosan összefügg egymással, mivel a megújuló (alternatív) energiaforrások használata jelentősen enyhítheti az erőforrásokkal és a környezettel kapcsolatos feszültségeket a világon.
A XX-XXI. Század fordulóján gyorsan fejlődő gazdaság egyre több energiaköltséget igényel. A tudomány figyelmeztet arra, hogy a jelenlegi energiafogyasztás mellett a fosszilis üzemanyagok bizonyított tartalékai a Földön körülbelül 150 évig fognak tartani, beleértve az olajat - 35 évig, a gázt - 50 évig és a szenet - 425 évig (a kiindulópont 1990). Néha ezek a különböző tudósok által tett jóslatok nem esnek egybe, de csak néhány, ami természetesen nem ad további optimizmust az emberiség számára. Így ma a szénhidrogén alapanyagok korlátozott természetes tartalékai jelentik a globális energiaprobléma fő magját.
Természetesen a kutatási tevékenység bővülésével növekszik a megbízható olaj-, gáz-, szén-, pala pala, de ez kevés vigasz. A világ minden táján a kevésbé termelékeny vagy nehéz természeti adottságokkal rendelkező távoli területeken elhelyezkedő nyersanyagok lerakódásai felé mozdulnak el, ami jelentősen megnöveli a termelés költségeit. Így a Világ-óceán polcán lévő fúrótornyokból származó olaj kitermelése sokkal drágább, mint a Közel-Kelet leggazdagabb területein. Sok országban már 5-6 km mélységben folyik az olaj és a gáz tömeges fúrása. Az erőforrások kimerülése szükségessé teszi az erőforrás-megtakarítási politika kidolgozását, a másodlagos nyersanyagok széles körű felhasználását.
Először a 70-es évek közepén kezdtek beszélni az energiaproblémáról, amikor a gazdasági válság kitört Nyugaton. Hosszú évek óta az olaj maradt a legolcsóbb és legkönnyebben elérhető üzemanyag. Alacsony költsége miatt az energia költsége sokáig nem változott, bár fogyasztása nagyon gyorsan nőtt. Az arab kőolajtermelő országok az olaj értékesítését "politikai fegyverként" használták a jogaikért folytatott harcban, és annak árai meredeken emelkedtek. Így az energiaválság alapja nemcsak gazdasági, hanem politikai és társadalmi okok is voltak. A válság az olcsó energiaforrások korszakának végét jelentette. Az olaj és a gáz energiaforrásként való felhasználása megkérdőjeleződött. Emlékezzünk arra, hogy ezek az erőforrások jelentik a legértékesebb alapanyagot a vegyipar számára.
Tehát ma a világ energiája nem megújuló energiaforrásokon alapul - éghető szerves és ásványi kövületek, valamint a folyók és az atom energiáján. A fő energiahordozók az olaj, a gáz és a szén. Az energiaágazat fejlődésének azonnali kilátásai az energiahordozók jobb arányának keresésével és a folyékony üzemanyag részarányának csökkentésére tett kísérletekkel társulnak.
Az emberiség már átmeneti időszakba lépett - a korlátozott szerves természeti erőforrásokon alapuló energiától az energiaig szinte kimeríthetetlen alapon (atomenergia, napsugárzás, a Föld hője stb.). Ezt az időszakot az energiatakarékos technológiák fejlődése és a teljes körű energiatakarékosság jellemzi.

Oroszország Moszkvai Állami Nemzetközi Kapcsolatok Intézete (U)

világgazdasági Tanszék

Jelentés a témáról
"A világ energiaproblémája és megoldásai"

A munkát befejezte: a Nemzetközi Gazdasági Kapcsolatok Karának I. kurzusának 11. csoportjának hallgatója
Badovskaya N.V.
Tudományos tanácsadó: Komissarova Zh.N.

Moszkva
2006

A Föld minden életének szüksége van energiára. A biológiai szükségletek mellett azonban az emberiség a technológiai és tudományos fejlődéssel egyre kiszolgáltatottabbá válik a számos áru és szolgáltatás előállításához szükséges külső energiaforrásoktól való függőségében. Általánosságban az energia lehetővé teszi az emberek számára, hogy változó természeti körülmények között és nagy népsűrűségű körülmények között éljenek, valamint ellenőrizzék környezetüket. Ennek a függőségnek a mértékét számos tényező határozza meg - kezdve az éghajlattal és az adott ország életszínvonalával: nyilvánvaló, hogy minél kényelmesebbé teszi az ember az életét, annál inkább függ a külső energiaforrásoktól. Az ilyen függőség kiváló példája lehet az Egyesült Államok, George W. Bush szerint "az instabil régiókból importált olaj rabja", és Európa, amely szinte teljes egészében az Oroszországból származó energiaellátásra támaszkodik. Az új technológiák lehetővé teszik az energiafogyasztás csökkentését, ésszerűbbé tételét és a legújabb, leghatékonyabb módszerek alkalmazását annak megszerzésére és felhasználására.

Bármely energiaforrás fogyasztásának korlátai vannak a mennyiségi terjeszkedésnek. A 21. század elejére számos kérdés már elért globális jelentőségűvé. Az egyik legfontosabb ásvány - az olaj és a gáz - készletei fokozatosan közelednek a kimerüléshez, teljes kimerülésük a következő évszázadban fordulhat elő.

Az energiaszektorhoz szorosan kapcsolódnak az energia felhasználásának és feldolgozásának, elsősorban az éghajlatváltozásnak a hatásai.

Így az energia kérdése az emberiség további fejlődésének mélyebb és átfogóbb problémájának egyik legfontosabb összetevője, ezért ma minden eddiginél inkább új jövedelmező energiaforrások keresése a feladat.

Jelenleg az üzemanyag-forrásokat a legszélesebb körben használják energiatermelésre, amelyek világtermelésének mintegy 75% -át adják. Sokat lehet mondani az előnyeikről - több nagy klaszterben viszonylag lokalizáltak, könnyen kezelhetők és olcsó energiát szolgáltatnak (kivéve, ha természetesen a szennyezés okozta károkat nem veszik figyelembe). De számos komoly hátránya is van:

Az üzemanyag-tartalékok belátható időn belül kimerülnek, ami súlyos következményekkel jár az azoktól függő országok számára.

A bányászat egyre nehezebb, drágább és veszélyesebb, mivel a legolcsóbb medencéket használjuk.

Az olajfüggőség tényleges monopolizációhoz, háborúkhoz és társadalmi-politikai destabilizációhoz vezetett.

A bányászat súlyos környezeti problémákat okoz.

Az atomenergia az egyik ígéretes terület az energiában.

Az atomerőművekben a villamos energiát maghasadási reakciók hozzák létre, amelyek viszonylag kis mennyiségű tüzelőanyag elégetésekor hatalmas energiát termelnek. Ezen a fogyasztási szinten a feltárt urántelepek több mint 5 000 000 000 évig fognak tartani - ez idő alatt még a Napunknak is lesz ideje kiégni.

Az atomerőművekben bekövetkező katasztrófák és balesetek valószínűsége némileg akadályozza az ipar fejlődését, és bizalmatlanságot okoz az atomenergiával szemben. Történelmi szempontból azonban a hő- és vízerőművekben bekövetkezett balesetek sokkal több ember halálát okozták, nem beszélve a környezet károsításáról.

Az energia megszerzésének másik módja, amely több mint egy évtizede izgatja a tudósokat, a magfúzió. A magfúzió százszor több energiát szabadít fel, mint a hasadás, és az ilyen reaktorok üzemanyagtartalma sok milliárd évig fog tartani. Egy ilyen reakciót azonban még nem sikerült kordában tartani, és az első ilyen létesítmények megjelenése legkorábban 2050-ben várható.

Az ilyen típusú energiaforrások alternatívája lehet a megújuló források: vízenergia, szél- és árapályhullám-energia, napenergia, geotermikus energia, az óceán vizeinek hőenergiája és a bioenergia.

Az ipari forradalom előtt a megújuló források voltak a fő energiaforrások. A szilárd bioüzemanyagok, mint például a fa, még mindig megfelelnek a fejlődő országok szegényeinek.

A biomassza (a szerves anyagok elégetése energiatermelés céljából), a bioüzemanyagok (a bioanyagok feldolgozása az etanol szintetizálása céljából) és a biogáz (a biológiai hulladék anaerob feldolgozása) egyéb megújuló energiaforrások, amelyeket nem szabad lebecsülni. Nem tudják globálisan biztosítani az energiatermelést, de képesek akár 10 MW / h előállítására is. Ezen felül fedezni tudják a biohulladék ártalmatlanításának költségeit.

A vízenergia az egyetlen napjainkban használt megújuló energiaforrás, amely a világ energiatermelésének jelentős részét adja. A vízerőművekben rejlő lehetőségeket nem használták ki kellőképpen, hosszú távon a kapott energia mennyisége 9-12-szeresére nő. Az új gátak építését azonban akadályozzák a kapcsolódó környezeti jogsértések. Ebben a tekintetben egyre nagyobb az érdeklődés a mini hidroelektromos projektek iránt, amelyek képesek elkerülni a nagy gátak sok problémáját.

Napelemek manapság képesek a bejövő napenergia mintegy 20% -át villamos energiává átalakítani. Ha azonban speciális "fénygyűjtőket" hozunk létre, és felhasználjuk őket a mezőgazdasági földterületek legalább 1% -ának elfoglalására, ez lefedhetné az összes modern energiafogyasztást. Sőt, egy ilyen napkollektor termelékenysége 50–100-szor magasabb, mint egy átlagos vízerőmű termelékenysége. A napelemeket a meglévő ipari infrastruktúrák szabad felületére is fel lehet szerelni, így elkerülhető a parkokból és a növényekből történő földszerzés. Jelenleg a német kormány hasonló programot hajt végre, amelyet más országok is érdeklődéssel figyelnek.

A kutatásnak köszönhetően kiderült, hogy az algatelepek akár 10% -ot, a termikus napkollektorokat - akár a napenergia 80% -át - képesek megfogni, amelyeket később különféle célokra lehet felhasználni.

A szélenergia napjainkban az egyik legolcsóbb megújuló energiaforrás. Ötször több energiát nyújthat, mint amennyit a világ jelenleg fogyaszt, vagy 40-szerese az áramigénynek. Ehhez a szélerőműveknek a teljes földterület 13% -át kell elfoglalniuk, nevezetesen azokon a területeken, ahol a légtömegek mozgása különösen erős.

A tenger szélsebessége körülbelül 90% -kal magasabb, mint a szárazföldi szélsebesség, ami azt jelenti, hogy a tengeri szélturbinák sokkal több energiát képesek előállítani.

Az energiatermelésnek ez a módja a környezetre is hatással lenne, enyhítve az üvegházhatást.

Jelenleg a geotermikus energia, az óceán hőenergia és az árapályenergia az egyetlen megújuló forrás, amely nem függ a naptól, de bizonyos területeken "koncentrálódik". Az összes rendelkezésre álló árapályenergia a mai energiafogyasztás körülbelül egynegyedét képes ellátni. Jelenleg nagyszabású projektek vannak az árapályerőművek létrehozására.

A geotermikus energiának óriási potenciálja van, ha figyelembe vesszük a Föld belsejében lévő összes hőt, bár a felszínre bocsátott hő a Naptól kapott energia 1/20 000-e, vagyis az árapályok energiájának körülbelül 2-3-szorosa.

Ebben a szakaszban Izland és Új-Zéland a fő geotermikus energiafogyasztó, bár sok ország tervezi ezt a fajta fejlesztést.

A szóban forgó energiaforrásoknak egyáltalán nincsenek hátrányai.

A megújuló erőforrások felhasználásával kapcsolatos legtöbb technológia használata költséges, és az ilyen állomások elhelyezkedése gyakran rendkívül kényelmetlen, ami végül ezeket a forrásokat veszteségessé és hozzáférhetetlenné teszi a fogyasztó számára. Másrészt sok forrás lehetővé teszi az energiafogyasztó közvetlen közelében elhelyezkedő kisiparok, például napelemek létrehozását.

Egy másik probléma a környezetre gyakorolt \u200b\u200bnegatív hatás. Például a gátak építése furcsa módon hozzájárul az üvegházhatáshoz - az elöntött területek bomló szerves anyagai szén-dioxidot bocsátanak ki. Általában a blokkolt folyó teljes ökoszisztémája szenved.

A geotermikus és hidroelektromos erőforrások mellett, amelyeknek van egy bizonyos meghatározott helyük, más alternatív energiaforrások gyakran drágábbak és kényelmetlenebbek, mint a hagyományos fosszilis tüzelőanyagok. Alkalmazásuk talán egyetlen területe a távoli, fejletlen infrastruktúrával rendelkező területek, ahol olcsóbbnak bizonyul szél- és egyéb állomások építése, mint az üzemanyag tengeri vagy szárazföldi szállítása, valamint a Föld fejletlen régiói.

Az energiaprobléma megoldásának másik módja az intenzívebbé válás. Az új technológiák jobban kihasználják a rendelkezésre álló energiát azáltal, hogy javítják a berendezések hatékonyságát - például hatékonyabb fénycsövek, motorok, szigetelőanyagok. A hőcserélőkön keresztül a környezetben pazarolt hő felhasználható az épületek vízmelegítésére és központi fűtésére.

A meglévő erőművek az új technológiáknak köszönhetően termelékenyebben működhetnek, minimális költség és átalakítás mellett. Az új erőművek hatékonyabbá tehetők olyan technológiákkal, mint a „kapcsolt energiatermelés”. Az új építészeti megoldások magukban foglalhatják a napkollektorok használatát. A LED-ek fokozatosan helyettesítik az elavult izzókat. Természetesen egyik módszer sem kínál örökmozgástechnikát, és az energia egy részét mindig "fűtésre" fordítják.

A távoli jövőben hatalmas számú új energiaforrás hozhat űrkutatást, bár ezek valószínűleg nem relevánsak a mai energiaproblémák megoldásában.

Rövid távon megengedhetjük magunknak azokat a nappálya állomásokat, amelyek a nap 24 órájában összegyűjtik a nap energiáját és mikrohullámokon keresztül továbbítják a Földre. Az ezen a területen végzett alapkutatások a jövőben lehetővé teszik az ilyen típusú energiatermelés költséghatékony és versenyképessé tételét a földi forrásokhoz képest.

Elméletileg nukleáris üzemanyag előállítható aszteroidákból, de az aszteroidákon végzett kutak fúrásának technikai akadályait sokkal nehezebb leküzdeni, mint a földi hatalmas urán-238-tartalékok felhasználásával járó nehézségeket.

Egy másik érdekes lehetőség a hélium-3 izotóp kinyerése, amely a Földön nem elérhető, a Holdon. Ez a fajta tüzelőanyag felhasználható egy speciális hasadási reakcióban, amelynek előnyei vannak a hagyományos urán hasadásával szemben.

Nos, a legtávolabbi jövőben az emberiségnek, miután elsajátította az űrt, óriási választéka lesz az energiaforrásoknak. És akkor valószínűleg képes lesz felhasználni a fekete lyukak óriási lehetőségeit, amelyek lehetőségén a tudósok már gondolkodnak.

Az energiaágazat továbbfejlesztése mindenesetre nehézségekkel szembesül: növekvő népesség, a magasabb életszínvonal követelményeinek való megfelelés, a tisztább termelés és az ásványi anyagok kimerülésének követelménye. Az energiaválságok elkerülése érdekében emlékeznie kell a következőkre:

az energiaprobléma megoldása lehetetlen anélkül, hogy különös figyelmet fordítanánk a környezeti szempontokra;

csak egy integrált megközelítés, amely mind a már ismert, mind az alternatív források hatékonyabb felhasználását biztosítja, lehetővé teszi az emberiség villamosenergia-igényének további kielégítését;

az új technológiák fejlesztése és bevezetése megnyitja a hozzáférést olyan új energiaforrásokhoz, amelyek ma nem állnak rendelkezésre.

Befejezésül szeretném idézni Samuel Bodman, az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának titkárának szavait: „Ma a világgazdaságnak olajra van szüksége a fejlődéshez. Olyan módszerekre van szükségünk a növekedés eléréséhez, amelyek mind csökkentik a fosszilis tüzelőanyagoktól való függőségünket, mind pedig a tisztább, megbízhatóbb energiaforrások használatát. Röviden: változatosságra van szükségünk. Nem lesz olcsóbb vagy könnyebb, de szükséges. Lényegében minden rajta múlik. Tehát csak meg kell adnia. "

Terv

1. Bemutatkozás

2) A világ energiaproblémája

3) A nyersanyag- és energiaprobléma megoldásának módjai

4) Alternatív energiaforrások

5) Következtetés

6) Irodalom

Bevezetés

Jelenleg a természeti környezet és szaporodásának problémái, a szerves és ásványi erőforrások korlátozott tartalékai egyre fontosabbá válnak. Ez a globális probléma elsősorban a bolygó legfontosabb szerves és ásványi erőforrásainak korlátozott rendelkezésre állásával jár. A tudósok figyelmeztetnek az ismert és a felhasználásra rendelkezésre álló olaj- és gázkészletek esetleges kimerülésére, valamint más fontos források kimerülésére: vas- és rézérc, nikkel, mangán, alumínium, króm stb.

A világon valóban számos természetes korlátozás van érvényben. Tehát, ha három kategóriába soroljuk az üzemanyag mennyiségét: feltárt, lehetséges, valószínű, akkor a szén 600 évig, az olaj - 90, a földgáz - 50 uránért - 27 évig fog tartani. Más szóval, minden kategóriában az összes üzemanyag elégetésre kerül 800 év múlva. Feltételezzük, hogy 2010-re az ásványi nyersanyagok iránti kereslet a jelenlegi szinthez képest háromszorosára nő. Már számos országban gazdag betéteket alakítottak ki a végéig, vagy már közel vannak a kimerüléshez. Hasonló helyzet figyelhető meg más ásványi anyagok esetében is. Ha az energiatermelés egyre nagyobb ütemben növekszik, akkor a most használt üzemanyagok minden fajtáját 130 év alatt, vagyis a XXII. Század elején fogják elkölteni.

A világ energiaproblémája

* olyan eszközrendszer megtalálása, amely biztosítja a megfelelő beruházásokat és strukturális változásokat az országokon belül;

* megtalálja a szavazóik jóváhagyásának és támogatásának politikailag elfogadható módszereit, akiknek az adók és az életmód révén is fizetniük kell a váltásokért, annak ellenére, hogy a megoldások némelyike \u200b\u200bellenállásba ütközhet (például az atomenergia);

* elfogadható alapot képezzen a globális energiapiac többi fő szereplőjével folytatott interakcióhoz.

Globális környezeti energia kérdések

Üvegházhatás. A szén-dioxid koncentrációjának növekedése a légkörben az úgynevezett üvegházhatást idézi elő, amelyet a növények üvegházban történő túlmelegedéséről neveznek el. A szén-dioxid a film szerepét tölti be a légkörben. Az elmúlt években hasonló szerep vált ismertté néhány más gáz (CH4 és N2O) esetében is. A metán mennyisége évente 1% -kal, a szén-dioxid - 0,4% -kal, a dinitrogén-oxid - 0,2% -kal nő. A szén-dioxid feltehetően az üvegházhatás felét okozza.

Légszennyeződés. Az energia légkörre gyakorolt \u200b\u200bnegatív hatása részecskék, aeroszolok és kémiai szennyezés formájában jelenik meg. Különösen fontos a vegyi szennyezés. A fő ként a szén, pala, olaj és kő elégetése során felszabaduló kénes gáznak tekintik, amely kénszennyeződéseket tartalmaz. Egyes magas kéntartalmú szénfajták 10 tonna elégetett szénnél legfeljebb 1 tonna kén-dioxidot termelnek. Most a földgömb teljes légkörét kén-dioxid szennyezi. Az oxidáció kénsav-anhidriddé megy végbe, és ez az esővel együtt kénsav formájában a földre hull. Ezt a csapadékot savas esőnek nevezzük. Ugyanez történik, miután az eső elnyeli a nitrogén-dioxidot - salétromsav képződik.

Ózon "lyukak". Az Antarktisz felett először észlelték az ózonréteg vastagságának csökkenését. Ez a hatás antropogén hatás következménye. Más ózonlyukakat fedeztek fel. Jelenleg az egész bolygón észrevehető az ózon mennyiségének csökkenése a légkörben. Télen évtizedenként 5-6%, nyáron 2-3%. Egyes tudósok úgy vélik, hogy ez a freonok (klór-fluor-metánok) működésének megnyilvánulása, de az ózont a nitrogén-oxid is tönkreteszi, amelyet az energiaipari vállalkozások bocsátanak ki.

A nyersanyag- és energiaprobléma megoldásának módjai:

1. A termelési mennyiség csökkenése;

2. A bányászat és a termelés hatékonyságának növelése;

3. alternatív energiaforrások használata;

A termelési volumen csökkentése nagyon problematikus, mert a modern világnak egyre több nyersanyagra és energiára van szüksége, és ezek csökkentése óhatatlanul globális válsággá válik. A hatékonyság növekedése szintén nem túl ígéretes, mert megvalósításához nagy tőkebefektetésekre van szükség, és az alapanyagok nem korlátlanok. Ezért elsőbbséget élveznek az alternatív energiaforrások.

Az energiaprobléma előbb-utóbb utoléri a bolygó minden állapotát. A Föld belsejének tartalékai nem végtelenek, ezért a jövő tervezése a kutatási szervezetek fő feladata. Jelenleg az emberiség nem talált alternatívát az életvitelhez szükséges alapvető erőforrásokkal szemben.

Az emberiség legfőbb gondja

Az energiaprobléma a társadalom minden sejtjét érinti. A természeti erőforrások felhasználásának fő céljai a következők:

• ház fűtése;
• áruszállítás;
• felhasználás az iparban.

A természetes energiaforrások nem képesek teljes mértékben fedezni a szén, olaj, gáz eredő hatékonyságát. A fosszilis energia-feldolgozás fenntarthatóságának sürgető kérdése szintén valamennyi kutatóközösséget foglalkoztat.

A feltételek megváltoztak

Az energiaprobléma évtizedekkel ezelőtt alakult ki, miután az erőforrás-felhasználás a gépjármű-közlekedés fejlődésével összefüggésben hirtelen megnőtt.

A válság egyre nőtt, és arra a következtetésre jutottak, hogy az olajkészletek legfeljebb 35 évig fognak tartani. De ez a vélemény megváltozott az új betétek felfedezése után. Az üzemanyagipar fejlődése az ökológia romlásához vezetett a világon, ami új problémát vetett fel: a növény- és állatvilág megőrzésének módját.

Az energiaprobléma nemcsak a kitermelés és az erőforrás-tartalék kérdése, hanem a piszkos üzemanyag-termelés mellékhatása is. Az országok közötti betétek birtoklásának vágya miatt konfliktusok alakulnak ki, amelyek elhúzódó háborúvá válnak. A régiók az energiatermelés módjától, az ahhoz való hozzáféréstől, a fejlesztés helyétől és az erőforrások tárolásának alapjaitól függenek.

Az energetikai probléma megoldása egyszerre több ágazat helyzetének javítását segíti elő, ami a lakosság minden szegmense számára fontos. Az erőforrások nagy részének tulajdonjoga lehetővé teszi az országok irányítását érinti a mozgalom érdeklődését a gazdaság globalizációja iránt.

Az üzemanyagválság lezárásának lehetőségei

A problémák megoldásának fő módjait a közgazdászok már tanulmányozták. Eddig nincs valódi válasz erre a kérdésre. Az üzemanyagválság leküzdésére szolgáló összes lehetőség hosszú távú, és több száz évre szól. De az emberiség fokozatosan rájön, hogy drasztikus intézkedésekre van szükség annak érdekében, hogy a hagyományos energiatermelési módszereket felváltják a környezetbarát és hasznosabb módszerekkel.

Az energiafejlesztés problémái növekedni fognak a termelés és a szállítás gyárthatóságának növekedésével. Egyes régiókban már hiány van az energiaszektorban. Kína például elérte az energiaipar fejlődésének határát, és az Egyesült Királyság az ökológiai helyzet helyreállítása érdekében igyekszik csökkenteni ezt a területet.

Az energia fejlődésének fő tendenciája a világban az energiaellátás mennyiségének növelése felé halad, ami elkerülhetetlenül válsághoz vezet. A 70-es évek üzemanyag-válsága által érintett országok azonban már kidolgoztak egy mechanizmust, amely megvédi magát a gazdaság megugrásától. Globális energiatakarékossági intézkedéseket hoztak, amelyek már most is pozitív eredményeket hoznak.

Takarékos üzemanyag-fogyasztás

Az energiaválságot részben természetvédelmi intézkedésekkel kezelik. Gazdaságilag számítások szerint a megtakarított üzemanyag egysége a Föld belsejéből kinyert mennyiség egyharmadával olcsóbb. Ezért bolygónk minden vállalkozásánál indokolt energiatakarékossági módot vezettek be. Ennek eredményeként ez a megközelítés jobb teljesítményhez vezet.

A globális energiaprobléma megköveteli a kutatóintézetek egyesítését szerte a világon. Az Egyesült Királyságban az energiamegtakarítás eredményeként a gazdasági mutatók megduplázódtak, az Egyesült Államokban pedig 2,5-tel. Alternatív megoldásként a fejlődő országok fellépnek az energiaigényes iparágak létrehozása érdekében.

Az energia- és nyersanyagprobléma a fejlődő országokban élesebb, ahol az energiafogyasztás az életszínvonal növekedésével nő. A fejlett országok már alkalmazkodtak a változó körülményekhez, és kifejlesztettek egy mechanizmust a fogyasztói kereslet hirtelen megugrása ellen. Ezért erőforrás-fogyasztási mutatóik optimálisak és jelentéktelenül változnak.

Nehézségek az erőforrások megtakarításában

Az energiaköltségek felmérésekor az energiaproblémák egész sorát veszik figyelembe. Az egyik legfontosabb az olaj és a gáz olcsósága, amely megakadályozza a környezetbarát természetes energia-átalakítók (nap, vízmozgás, óceáni szél) villamos energiába történő bevezetését. A technológia jelentősen hozzájárul az energiatakarékossághoz. A tudósok folyamatosan keresik az energiatermelés megfizethetőbb és költséghatékonyabb módjait. Ide tartoznak az elektromos járművek, a napelemek, a hulladékból készült akkumulátorok.

A gazdaság számára legérdekesebb ötleteket és találmányokat már Németország, Svájc, Franciaország és Nagy-Britannia lakói is jóváhagyják. A fosszilis feldolgozás tiszta energia-átalakítókkal való helyettesítésével erőforrás-hiány volt tapasztalható. A korlátozott ásványianyag-tartalék miatt már nem kell globális válságról beszélni.

Energiahelyettesítési lehetőségek

A kutatóintézetek feladata az egyes régiók energiahiányának megoldása az erőforrások egyensúlyhiányának szabályozásához szükséges technológiák fejlesztésének lehetőségeinek felkutatása. Tehát a sivatagban jobb fejleszteni az áramtermelést a napsugarakból, az esős trópusokon pedig vízerőművekkel próbálkoznak.

A gazdasági és környezeti mutatók megfelelő szinten tartása érdekében először is az elsődleges erőforrások: az olaj és a szén felhasználását próbálják pótolni. A társadalom számára a földgáz és más alternatív energiaforrások előnyösebbek.

A tiszta energiát átalakítók többsége óriási anyagköltséget igényel a mindennapi életben való megvalósításhoz. A fejlődő országok még nem állnak készen erre. Részben az energiahiány problémáját oldja megalopoliszok lakóinak egyenletes letelepedése szabad területeken. Ezt a folyamatot új környezetbarát állomások építésének kell kísérnie a természetes energia villamos energiává és hővé történő feldolgozására.

Az elsődleges erőforrásokból származó kár

A természetet és az embereket leginkább fenyegető veszélyek a tengeri olajtermelés, az égéstermékek légkörbe történő kibocsátása, a kémiai és atomreakciók eredménye, valamint a nyílt aknabányászat. Ezeket a folyamatokat teljesen le kell állítani; a megoldás a tudományos ipar fejlesztése lehet az elmaradott régiókban. Az erőforrás-fogyasztás a társadalom fejlődésével, a térség túlnépesedésével és a hatalmas iparágak megnyitásával növekszik.