Energiproblem och sätt att lösa det. Utsikter för alternativ energi. Världsekonomins grunder Energiproblem Energiproblem orsaker och lösningar

Råvaruproblem

Anteckning 1

Det finns gemensamma drag mellan råvaru- och energiproblemen, så de betraktas ofta som ett bränsle- och råvaruproblem. De handlar om att förse mänskligheten med bränsle och råvaror. Problemet med att förse länder med råvaror hade en viss svårighet tidigare, men det uppstod på regional nivå. Råvarukrisen på 70-talet visade dock sin globala omfattning.

Konceptet "råvaror" i sig är mycket rymligt. Det kan vara material och arbetsföremål som redan har genomgått någon form av förändring och som är föremål för vidareförädling, till exempel olja, malm, träflis, ull, plast, harts etc. Generellt sett delas alla råvaror in i industri- och jordbruk efter ursprung, men oftare Totalt är råvaror förknippade med mineraltillgångar. Mineraltillgångar eller mineraler är inget annat än grunden för existensen av mänsklig civilisation. Med den snabba utvecklingen av industrin ökar behovet av mineraltillgångar, takten för deras utvinning ökar och själva resurserna i jordens tarmar är begränsade. Med tiden kommer de helt enkelt att vara utmattade.

Färdiga arbeten om ett liknande ämne

  • Kursuppgifter 400 rubel.
  • Uppsats Energi- och råvaruproblem 270 rub.
  • Testa Energi- och råvaruproblem 240 rub.

Uppkomsten av ett råvaruproblem är förknippat med ett antal orsaker:

  1. En ökning av volymen av mineralråvaror som utvinns från jordens tarmar;
  2. Utarmning av bassänger och avlagringar;
  3. Utarmning av många malmer i användbara ämnen;
  4. Begränsade bevisade kolvätereserver;
  5. Försämring av gruvdrift och geologiska förhållanden för mineralfyndigheter;
  6. Den territoriella klyftan mellan områdena för råvaruproduktion och områdena för dess konsumtion;
  7. Upptäckten av nya fyndigheter i områden med svåra naturförhållanden.

Konsekvensen av dessa skäl har blivit en generell minskning av tillgången på mineraltillgångar på global nivå, samtidigt som man måste komma ihåg att det krävs ett differentierat förhållningssätt för vissa typer av råvaror. Många experter gör beräkningar av resurstillgänglighet, men det finns ofta stora skillnader mellan dem. Men i en tid av vetenskaplig och teknisk revolution är det viktigt att rationellt använda mineralråvaror och mer fullständigt utvinna mineraler från jordens tarmar. Till exempel har befintliga moderna metoder för oljeutvinning en utvinningsfaktor på $0,25$-$0,45$, vilket innebär att de flesta av de geologiska reserverna finns kvar i marken. Att öka oljeutvinningsfaktorn med minst $1$% ger en stor ekonomisk effekt. "Resursslöseriet" under 2000-talets dollar har gått vidare till eran av rationell resurskonsumtion.

Denna övergång är förknippad med två huvudpunkter:

  1. Tack vare energikrisen på 70-talet började utvecklingen av energibesparande teknik och övergången av världsekonomin till en intensiv utvecklingsväg. Produktions- och icke-produktionssfärerna har avsevärt minskat energiförbrukningen, vilket resulterat i besparingar i kolväteråvaror;
  2. Av alla råvaror som utvinns på planeten används endast 20$% för produktion av färdiga produkter, och resten av stenmassan ackumuleras i soptippar. Under många decennier har miljarder ton stenar samlats. Här finns också miljarder ton askavfall från kraftverk och slaggavfall från metallurgiska företag. Mycket av detta avfall kan användas för att producera nya ämnen, till exempel för framställning av ett antal metaller, kemiska produkter, byggnadsmaterial som tegel, cement, kalk etc. Därför är denna andra punkt förknippad med en minskning av ”direkt” resursslöseri.

Energiproblem

Kärnan i problemet är att mänskligheten nu och i framtiden måste förses med bränsle och energi. Energiproblemet på planeten har uppstått eftersom de viktigaste organiska och mineraliska resurserna är begränsade, och användningen av bränsle och energiresurser växer i snabb takt.

Anteckning 2

Mindre energikriser inträffade också i förindustriella ekonomier. På 1700-talet i England, till exempel, var skogsresurserna uttömda, och landet var tvungen att gå över till kol. Detta problem var lokalt, men det blev globalt när den globala energikrisen bröt ut. Dessa var $70-talet av $XX$-talet. Oljepriserna steg kraftigt och världsekonomin hade stora svårigheter.

Det måste sägas att de svårigheter som uppstod övervanns, men själva problemet med bränsle och energiförsörjning behöll sin betydelse. I den industriella produktionsprocessen använder varje arbetare idag energi motsvarande cirka 100 $ hästkrafter. Och en av indikatorerna på livskvaliteten för planetens befolkning är mängden energi som produceras per person. Enligt allmänt accepterade standarder är det nödvändigt att producera $10$ kW per capita, men endast cirka $2$ kW produceras.

Vissa högt utvecklade länder i världen har nått allmänt accepterade standarder. Om vi ​​tar hänsyn till att å ena sidan jordens befolkning växer, och å andra sidan att energi och råvaror används irrationellt, bränsle och energiresurser är ojämnt fördelade över världen, följer det att deras produktion och konsumtion kommer att fortsätta att öka. Tyvärr är jordens energiresurser inte obegränsade. I den takt som till exempel planeras inom kärnenergi kommer de totala reserverna av uranmalmer att vara uttömda under första hälften av 2000-talet.

Om vi ​​talar om materialinnehåll, är orsaken till bränsle- och energiproblemet förknippat med den växande omfattningen av involvering av naturresurser i ekonomisk cirkulation, med tanke på deras begränsade tillgänglighet. Den kostsamma ekonomin i de tidigare socialistiska länderna var förknippad med enorma förluster av energiresurser. Än idag spenderar OSS-länderna 2 gånger mer råmaterial för att producera en enhet än västeuropeiska länder. Ökningen av produktionen av bränsleresurser fortsätter. Enorma olje- och gasförande områden har upptäckts och utnyttjats i västra Sibirien, Alaska och Nordsjöhyllan, vilket i sin tur har lett till en försämring av miljösituationen.

Anmärkning 3

Experter har beräknat att bevisade kolreserver på nuvarande nivå av dess produktion borde räcka för $325 $ år, bevisade gasreserver kommer att räcka för $62 $ år och olja för $37 $ år. Med upptäckten av nya energifyndigheter ersattes de pessimistiska prognoserna för $70-talet av optimistiska synpunkter, som baserades på mer aktuell information.

Sätt att lösa problem

Det finns två sätt att lösa energiproblemet – omfattande och intensivt.

När man löser ett problem omfattande Detta kräver en ytterligare ökning av energiproduktionen och en absolut ökning av energiförbrukningen. För den moderna världsekonomin är denna väg relevant, eftersom i absoluta tal, till 2003 dollar, ökade den globala energiförbrukningen från 12 till 15,2 miljarder dollar ton standardbränsle. Länder som Kina, som redan har nått gränsen för sin egen energiproduktion, eller Storbritannien, som står inför möjligheten att minska denna produktion. Utvecklingen på detta sätt tvingar länder att leta efter sätt att använda energiresurser mer rationellt.

Lösning intensiv Sättet är att öka produktionen per enhet energiinsats.

Energikrisen påskyndade införandet av energibesparande teknologier och omstrukturerade den ekonomiska strukturen, vilket till stor del mildrade konsekvenserna av energikrisen. För närvarande kostar ett ton sparad energi $3-$4 gånger billigare än ett extra producerat ton. I slutet av 1900-talet minskade energiintensiteten i ekonomierna i länder som USA och Tyskland med $2 respektive $2,5 gånger.

Till exempel:

  1. Energiintensitet maskinteknik$8$-$10$ gånger lägre än inom metallurgi och bränsle- och energikomplexet;
  2. Energiintensiv industri överfördes till utvecklingsländer. Energibesparande omstrukturering av ekonomin gav upp till $20$% besparingar i bränsle- och energiresurser per enhet av BNP;
  3. Att förbättra de tekniska processerna för drift av utrustning är en viktig reserv för att öka energieffektiviteten. Inriktningen i det här fallet är mycket kapitalintensiv, men kostnaderna för det är $2-$3 gånger mindre än kostnaderna för att öka produktionen av bränsle och energi.

Anmärkning 4

Märkligt nog strävar stater som Ryssland, Kina, Indien och Ukraina efter att utveckla energiintensiva industrier - metallurgi, kemisk industri - med föråldrad teknik.

En ökning av energiförbrukningen i dessa länder förväntas både på grund av ökad levnadsstandard och bristen på tillräckliga medel i vissa av dem för att minska energiintensiteten i ekonomin. Under många år framöver kommer lösningen på det globala energiproblemet att bero på energiförbrukningen per produktionsenhet. Idag existerar inte det globala energiproblemet i förståelsen av bristen på energiresurser i världen. Problemet med att tillhandahålla energiresurser i modifierad form kvarstår.

Vilka är sätten att lösa det globala råvaruproblemet.

  1. Genomföra geologisk prospektering och geologisk prospekteringsarbete. Deras mål är att öka bevisade mineralreserver. Lösningen på detta problem går ganska framgångsrikt. Till exempel ökade bevisade reserver av bauxit under efterkrigstiden med $36$ gånger, men produktionen ökade bara med $10$ gånger. Under samma period ökade bevisade kopparreserver med $7$ gånger och dess produktion ökade med $3$ gånger. Bevisade reserver av icke-metalliska mineraler - fosforiter, kaliumsalter, etc. - har ökat. Sökandet och utforskningen av råvaror på kontinentalsockeln, kontinentalsluttningen och till och med på världshavets djupa havsbotten blir lovande.
  2. Fullständig och integrerad användning av mineralresurser utvunna från planetens tarmar;
  3. Minska den materiella intensiteten i produktionsprocesser och genomföra resursbevarande politik;
  4. En viktig del av rationell miljöförvaltning bör vara den utbredda användningen av sekundära råvaror;
  5. Att ersätta naturliga råvaror med konstgjorda material, vars kvalitet inte är sämre än naturliga - dessa är plast, keramik, glasfiber och andra material.

Anmärkning 5

Ryssland behöver också denna övergång till resursbevarande, trots att landet har en enorm potential för naturresurser. Landets ekonomi, som utvecklades kraftigt, har nyligen börjat uppleva krisfenomen. Förekomster av naturresurser håller på att utarmas, kostnaden för utvinning av dem ökar och landets förutsedda och faktiska tillgång på resurser minskar.

Idag utvinns fortfarande bränsle i världen, kraftverken fungerar oavbrutet och världsekonomin fungerar i en accelererande takt, men energiproblemet är fortfarande ett av de mest akuta.
Detta förklaras för det första av den växande klyftan mellan den höga utvecklingstakten för energiintensiv industri i utvecklade (och inom en snar framtid även utvecklingsländer) och reserverna av icke-förnybara energiresurser (olja, gas, kol); för det andra de negativa miljökonsekvenserna av energiutveckling samtidigt som den traditionella strukturen för bränsle- och energibalansen (FEB) bibehålls, med en kraftig övervikt av förorenande bränslen (cirka 85 % av FEB). Båda dessa aspekter är nära relaterade till varandra, eftersom användningen av förnybara (alternativa) energikällor avsevärt skulle kunna lindra både resurs- och miljöspänningar i världen.
En snabbt växande ekonomi vid 1900- och 2000-talens skifte kräver ökade energikostnader. Vetenskapen varnar för att med nuvarande nivåer av energiförbrukning kommer bevisade reserver av organiskt bränsle på jorden att räcka i cirka 150 år, inklusive olja för 35, gas för 50 och kol i 425 år (referenspunkt - 1990). Ibland skiljer sig dessa prognoser som uttrycks av olika forskare något, men bara något, vilket naturligtvis inte ger mänskligheten ytterligare optimism. Således utgör de begränsade naturreserverna av kolväteråvaror huvudkärnan i det globala energiproblemet idag.
Naturligtvis ökar tillförlitliga reserver av olja, gas, kol och skiffer i takt med att prospekteringsansträngningarna ökar, men det är en liten tröst. Över hela världen går de för att utveckla fyndigheter av råvaror som är mindre produktiva eller ligger i otillgängliga områden med svåra naturförhållanden, vilket kraftigt ökar produktionskostnaderna. Således är exploateringen av olja från borrplattformar på världshavets hylla mycket dyrare än i Mellanösterns rikaste fält. I många länder pågår redan massiva borrningar efter olja och gas på 5-6 km djup. Uttömningen av resurser tvingar oss att utveckla resursbesparande policyer och i stor utsträckning använda sekundära råvaror.
Energiproblemet diskuterades först i mitten av 70-talet, när den ekonomiska krisen bröt ut i väst. Under många år förblev olja den billigaste och mest tillgängliga typen av bränsle. Tack vare dess billighet förändrades inte energikostnaden under lång tid, även om dess förbrukning ökade mycket snabbt. Arabiska oljeproducerande länder använde försäljningen av olja som ett "politiskt vapen" i kampen för sina rättigheter och höjde priserna kraftigt. Grunden för energikrisen var alltså inte bara ekonomisk, utan också politisk och social. Krisen markerade slutet på eran av billiga energikällor. Användningen av olja och gas som framtidens energiresurser har ifrågasatts. Låt oss komma ihåg att dessa resurser är de mest värdefulla råvarorna för den kemiska industrin.
Så idag är världens energisektor baserad på icke-förnybara energikällor - brännbara organiska och mineraliska fossiler, såväl som energin från floder och atomer. De viktigaste energikällorna är olja, gas och kol. De omedelbara utsikterna för energiutveckling är relaterade till sökandet efter en bättre balans mellan energibärare med försök att minska andelen flytande bränsle.
Mänskligheten har redan gått in i en övergångsperiod - från energi baserad på organiska naturresurser, som är begränsade, till energi på en praktiskt taget outtömlig basis (kärnenergi, solstrålning, jordens värme, etc.). Denna period kännetecknas av utvecklingen av energibesparande teknologier och allsidiga energibesparingar.

Moscow State Institute of International Relations (U) MFA i Ryssland

Institutionen för världsekonomi

Rapportera om ämnet
"Världens energiproblem och sätt att lösa det"

Arbetet genomfördes av: 11:e grupp 1:a årsstudent vid fakulteten för internationella ekonomiska relationer
Badovskaya N.V.
Vetenskaplig handledare: Komissarova Zh.N.

Moskva
2006

Allt liv på jorden behöver energi. Men förutom biologiska behov blir mänskligheten, med tekniska och vetenskapliga framsteg, mer och mer sårbara i sitt beroende av externa energikällor som är nödvändiga för produktionen av många varor och tjänster. Generellt sett tillåter energi människor att leva under föränderliga naturliga förhållanden och förhållanden med hög befolkningstäthet, och även att kontrollera sin miljö. Graden av sådant beroende bestäms av många faktorer - som börjar med klimatet och slutar med levnadsstandarden i ett visst land: det är uppenbart att ju mer bekväm en person gör sitt liv, desto mer beroende är han av externa energikällor. Ett utmärkt exempel på ett sådant beroende kan vara USA, med George W Bushs ord, "beroende av olja importerad från instabila regioner", och Europa, som nästan helt förlitar sig på energiförsörjning från Ryssland. Ny teknik gör det möjligt att minska energiförbrukningen, göra den smartare och använda de senaste och mest effektiva sätten att få och använda den.

Men förbrukningen av alla energiresurser har gränser för kvantitativ expansion. I början av 2000-talet hade många frågor redan fått global betydelse. Reserverna av några av de viktigaste mineralerna - olja och gas - närmar sig gradvis utarmning, och deras fullständiga utarmning kan inträffa under nästa århundrade.

Miljöproblem förknippade med påverkan av energianvändning och energiförädling, främst klimatförändringar, är också nära relaterade till energi.

Således är frågan om energi en av de viktigaste komponenterna i ett djupare och mer omfattande problem för mänsklighetens vidareutveckling, därför är idag, mer än någonsin, uppgiften att hitta nya lönsamma energikällor brådskande.

För närvarande används bränsleresurser mest för energiproduktion, och de står för cirka 75 % av den globala energiproduktionen. Det finns mycket att säga om deras fördelar - de är relativt lokaliserade i ett fåtal stora kluster, lätta att använda och ger billig energi (om man förstås inte tar hänsyn till skadorna från föroreningar). Men det finns också ett antal allvarliga nackdelar:

    Bränslereserverna kommer att vara uttömda inom överskådlig framtid, vilket kommer att leda till fruktansvärda konsekvenser för länder som är beroende av dem.

    Gruvdrift blir svårare, dyrare och farligare när vi utnyttjar de mest tillgängliga bassängerna.

    Oljeberoende ledde till virtuell monopolisering, krig och sociopolitisk destabilisering.

    Gruvdrift orsakar allvarliga miljöproblem.

Ett av de lovande energiområdena är kärnenergi.

I kärnkraftverk genereras elektricitet genom kärnklyvningsreaktioner, som producerar enorma mängder energi genom att förbränna en relativt liten mängd bränsle. Vid denna konsumtionsnivå kommer de studerade uranfyndigheterna att hålla i mer än 5 000 000 000 år - under denna tid kommer även vår sol att hinna brinna ut.

Sannolikheten för katastrofer och olyckor vid kärnkraftverk hämmar något utvecklingen av denna industri, vilket orsakar allmänhetens misstro mot kärnenergi. Men ur ett historiskt perspektiv har olyckor vid värme- och vattenkraftverk orsakat många fler människors död, för att inte tala om skadorna på miljön.

En annan metod för att generera energi som har varit spännande för forskare i årtionden är kärnfusion. Kärnfusion frigör hundratals gånger mer energi än sönderfall, och bränslereserverna för sådana reaktorer kommer att räcka i många miljarder år. Men en sådan reaktion har ännu inte kommit under kontroll, och utseendet på de första sådana installationerna förväntas tidigast 2050.

Ett alternativ till dessa typer av energiresurser kan vara förnybara källor: vattenkraft, vind- och tidvattenenergi, solenergi, geotermisk energi, havstermisk energi och bioenergi.

Före den industriella revolutionen var förnybara resurser den viktigaste energikällan. Fasta biobränslen – som ved – är fortfarande viktiga för de fattiga i utvecklingsländerna.

Biomassa (förbränning av organiskt material för att generera energi), biobränslen (bearbetning av biomaterial för att producera etanol) och biogas (anaerob bearbetning av biologiskt avfall) är andra förnybara energikällor som inte bör bortses från. De kan inte tillhandahålla energiproduktion på global skala, men kan generera upp till 10 MW/h. Dessutom kan de täcka kostnaden för bortskaffande av bioavfall.

Vattenkraft är den enda förnybara energikällan som används idag som står för en betydande del av den globala energiproduktionen. Vattenkraftens potential har avslöjats något på lång sikt, volymen producerad energi kommer att öka med 9-12 gånger. Byggandet av nya dammar försvåras dock av tillhörande miljööverträdelser. I detta avseende finns det ett växande intresse för mini-vattenkraftprojekt som undviker många av problemen med stora dammar.

Solpaneler kan idag omvandla cirka 20 % av inkommande solenergi till el. Men om du skapar speciella "ljussamlare" och upptar minst 1% av den mark som används för jordbruksmark med dem, kan detta täcka all modern energiförbrukning. Dessutom är produktiviteten för en sådan solfångare från 50 till 100 gånger högre än produktiviteten för ett genomsnittligt vattenkraftverk. Solpaneler kan också installeras på den fria ytan av befintlig industriell infrastruktur, vilket kommer att undvika beslagtagande av mark från parker och odlade områden. Den tyska regeringen driver för närvarande ett liknande program, som ses med intresse av andra länder.

Tack vare forskning visade det sig att algfarmarna kan fånga upp till 10 %, och termiska solfångare kan fånga upp till 80 % av solenergin, som sedan kan användas för olika ändamål.

Vindenergi är en av de billigaste förnybara energikällorna idag. Det kan potentiellt ge fem gånger mer energi än vad världen förbrukar idag, eller 40 gånger efterfrågan på el. För att göra detta kommer det att vara nödvändigt att ockupera 13% av den totala landytan med vindkraftverk, nämligen de områden där luftmassrörelserna är särskilt starka.

Vindhastigheterna till havs är cirka 90 % högre än vindhastigheterna på land, vilket gör att havsbaserade vindkraftverk kan producera mycket mer energi.

Denna metod för att generera energi skulle också ha en inverkan på miljön och dämpa växthuseffekten.

Geotermisk energi, havstermisk energi och flodvågsenergi är de enda förnybara källor som finns tillgängliga för närvarande som inte är beroende av solen, men de är "koncentrerade" till vissa områden. All tillgänglig tidvattenenergi kan ge ungefär en fjärdedel av modern energiförbrukning. För närvarande pågår storskaliga projekt för att skapa tidvattenkraftverk.

Geotermisk energi har en enorm potential när all värme som fångas inuti jorden beaktas, även om värmen som frigörs till ytan är 1/20 000 av den energi vi får från solen, eller ungefär 2-3 gånger energin från tidvattnet.

I detta skede är de största konsumenterna av geotermisk energi Island och Nya Zeeland, även om många länder har planer för denna typ av utveckling.

De typer av energiresurser som beaktas är inte på något sätt utan nackdelar.

Användningen av de flesta tekniker förknippade med användningen av förnybara resurser kräver höga kostnader, och ofta är placeringen av sådana stationer extremt obekväm, vilket i slutändan gör dessa källor olönsamma och otillgängliga för konsumenterna. Å andra sidan tillåter många källor skapandet av små produktionsanläggningar belägna i närheten av energikonsumenten, såsom solpaneler.

Ett annat problem är den negativa påverkan på miljön. Till exempel bidrar byggandet av dammar, konstigt nog, till växthuseffekten - ruttnande organiskt material i översvämmade områden släpper ut koldioxid. I allmänhet lider hela ekosystemet i den blockerade floden.

Förutom geotermiska och vattenkraftiga resurser, som är platsspecifika, är andra alternativa energikällor ofta dyrare och obekväma att använda än konventionella fossila bränslen. Det kanske enda området för deras tillämpning är fortfarande avlägsna områden med outvecklad infrastruktur, där det är billigare att bygga vindstationer och andra stationer än att transportera bränsle till sjöss eller på land, såväl som underutvecklade områden på jorden.

Ett annat sätt att lösa energiproblemet är intensifiering. Ny teknik utnyttjar tillgänglig energi bättre, ökar effektiviteten hos utrustning - till exempel effektivare lysrör, motorer, isoleringsmaterial. Värmen som går till spillo och går ut i miljön kan användas genom värmeväxlare för att värma vatten och centralvärme i byggnader.

Befintliga kraftverk kan arbeta mer produktivt med minimala kostnader och förändringar tack vare ny teknik. Nya kraftverk kan göras mer effektiva med hjälp av tekniker som kraftvärme. Nya arkitektoniska lösningar kan innefatta användning av solfångare. Lysdioder ersätter gradvis föråldrade glödlampor. Naturligtvis erbjuder ingen av dessa metoder evighetsteknik, och en del av energin går alltid åt "för uppvärmning".

I en avlägsen framtid kan ett stort antal nya energikällor ge rymdutforskning, även om de sannolikt inte kommer att vara relevanta för att lösa dagens energiproblem.

Inom en snar framtid har vi råd med omloppsstationer för solenergi som skulle samla in solenergi 24 timmar om dygnet och överföra den till jorden via mikrovågor. Grundläggande forskning inom detta område kommer att göra det möjligt att i framtiden göra denna typ av energiproduktion kostnadseffektiv och konkurrenskraftig i jämförelse med terrestra källor.

Kärnbränsle kan teoretiskt utvinnas från asteroider, men de tekniska hindren för att borra på asteroider är mycket svårare att övervinna än de svårigheter som är förknippade med att utnyttja de enorma reserverna av uran-238 på jorden.

En annan intressant möjlighet är utvinningen av helium-3 isotopen, otillgänglig på jorden, på månen. Denna typ av bränsle kan användas i en speciell typ av klyvningsreaktion som har fördelar jämfört med klyvning av vanligt uran.

Tja, i den mest avlägsna framtiden kommer mänskligheten, efter att ha bemästrat rymden, att ha ett stort urval av energiresurser. Och då kommer den förmodligen att kunna använda den gigantiska potentialen hos svarta hål, som forskare redan funderar över.

Ytterligare utveckling av energi kommer i alla fall att ställas inför svårigheter: en växande befolkning, uppfylla kraven på en högre levnadsstandard, kravet på mer miljövänlig produktion och utarmningen av mineraltillgångar. För att undvika energikriser måste du komma ihåg följande:

    att lösa energiproblemet är omöjligt utan att ägna stor uppmärksamhet åt miljöaspekten;

    Endast ett integrerat tillvägagångssätt, som ger en effektivare användning av både redan kända och alternativa källor, kommer att göra det möjligt att ytterligare tillgodose mänsklighetens behov av elektricitet.

    Utvecklingen och implementeringen av ny teknik kommer att ge tillgång till nya energikällor som för närvarande är otillgängliga.

Avslutningsvis skulle jag vilja citera orden från det amerikanska energidepartementets sekreterare Samuel Bodman: ”I dag behöver världsekonomin olja för att kunna utvecklas. Vi behöver sätt att uppnå dess tillväxt som samtidigt skulle minska vårt beroende av fossila bränslen och utöka användningen av renare och mer pålitliga energikällor. Kort sagt, vi behöver mångfald. Det blir inte billigare eller lättare, men det är nödvändigt. I huvudsak beror allt på honom. Därför behöver vi bara tillhandahålla det."

Planen

1. Introduktion

2) Världens energiproblem

3) Sätt att lösa råvaru- och energiproblemet

4) Alternativa energikällor

5. Sammanfattning

6) Litteratur

Introduktion

För närvarande blir problem med den naturliga miljön och dess reproduktion, begränsade reserver av organiska och mineraliska resurser allt viktigare. Detta globala problem är först och främst förknippat med begränsningen av planetens viktigaste organiska och mineraliska resurser. Forskare varnar för möjlig utarmning av kända och användbara reserver av olja och gas, liksom utarmningen av andra kritiska resurser: järn- och kopparmalm, nickel, mangan, aluminium, krom, etc.

Det finns verkligen ett antal naturliga begränsningar i världen. Så om vi tar en uppskattning av mängden bränsle i tre kategorier: utforskat, möjligt, troligt, så kommer det att finnas tillräckligt med kol i 600 år, olja för 90, naturgas för 50 och uran i 27 år. Med andra ord kommer alla typer av bränsle i alla kategorier att förbrännas om 800 år. Det förväntas att 2010 kommer efterfrågan på mineralråvaror i världen att öka med 3 gånger jämfört med dagens nivå. Redan i ett antal länder har rika fyndigheter utarmats helt eller är nära att utarmas. En liknande situation observeras för andra mineraler. Om energiproduktionen växer i ökande takt kommer alla typer av bränsle som för närvarande används att vara förbrukade om 130 år, det vill säga i början av 2100-talet.

Världens energiproblem

* hitta ett system av instrument som säkerställer lämpliga kapitalinvesteringar och strukturella förändringar inom länder;


* hitta politiskt acceptabla metoder för godkännande och stöd av sina väljare, som också kommer att tvingas betala för förändringar både genom skatter och livsstil, trots att vissa av lösningarna kan möta motstånd (till exempel kärnenergi);

* skapa en acceptabel grund för interaktion med andra stora aktörer på den globala energimarknaden.

Globala miljöenergiproblem

Växthuseffekt. En ökning av koncentrationen av koldioxid i atmosfären orsakar den så kallade växthuseffekten, som fick namnet i analogi med överhettning av växter i ett växthus. Koldioxid spelar rollen som film i atmosfären. På senare år har en liknande roll för vissa andra gaser (CH4 och N2O) blivit känd. Mängden metan ökar årligen med 1%, koldioxid - med 0,4%, dikväveoxid - med 0,2%. Koldioxid tros vara ansvarig för hälften av växthuseffekten.

Luftförorening. Energins negativa påverkan på atmosfären sker i form av partiklar, aerosoler och kemiska föroreningar. Kemisk kontaminering är av särskild betydelse. Den viktigaste anses vara svaveldioxid, som frigörs när kol, skiffer och olja, som innehåller svavelföroreningar, förbränns. Vissa typer av kol med hög svavelhalt producerar upp till 1 ton svaveldioxid per 10 ton bränt kol. Nu är hela jordens atmosfär förorenad av svaveldioxid. Oxidation sker till svavelsyraanhydrid, och den senare faller till marken med regn i form av svavelsyra. Denna nederbörd kallas surt regn. Samma sak händer efter att kvävedioxid absorberats av regn - salpetersyra bildas.

Ozon "hål". För första gången upptäcktes en minskning av ozonskiktets tjocklek över Antarktis. Denna effekt är resultatet av antropogen påverkan. Andra ozonhål har nu upptäckts. För närvarande sker en märkbar minskning av mängden ozon i atmosfären över hela planeten. Det är 5-6% per decennium på vintern och 2-3% på sommaren. Vissa forskare tror att detta är en manifestation av verkan av freoner (klorfluormetaner), men ozon förstörs också av kväveoxid, som släpps ut av energiföretag.

Sätt att lösa råvaru- och energiproblemet:

1. Minskad produktionsvolym;

2. Öka effektiviteten av utvinning och produktion;

3. Användning av alternativa energikällor.

Att minska produktionsvolymerna är mycket problematiskt, eftersom Den moderna världen behöver mer och mer råvaror och energi, och deras minskning kommer säkerligen att resultera i en global kris. Att öka effektiviteten är också föga lovande eftersom dess genomförande kräver stora investeringar, och råvarureserverna är inte obegränsade. Därför prioriteras alternativa energikällor.

Energiproblemet tar förr eller senare över alla stater på planeten. Jordens underjordsreserver är inte oändliga, så att planera för framtiden är forskningsorganisationernas huvuduppgift. För tillfället har mänskligheten inte kommit med ett alternativ till de grundläggande resurser som behövs för livet.

Mänsklighetens främsta angelägenhet

Energiproblemet påverkar varje cell i samhället. De huvudsakliga syftena med att använda naturresurser är:

  • uppvärmning av hem;
  • godstransport;
  • industriell användning.

Naturliga energikällor kan inte helt täcka effektiviteten från kol, olja och gas. Den akuta frågan om miljömässig hållbarhet för bearbetning av fossil-till-energi är också av intresse för alla forskarsamhällen.

Förutsättningarna har förändrats

Energiproblemet uppstod för decennier sedan efter en kraftig ökning av resursförbrukningen i samband med utvecklingen av motortransportbranschen.

Krisen växte och man drog slutsatsen att oljereserverna inte skulle räcka mer än 35 år. Men denna åsikt ändrades efter upptäckten av nya fyndigheter. Utvecklingen av bränsleindustrin har lett till miljöförstöring i världen, vilket har gett upphov till ett nytt problem: hur man bevarar flora och fauna.

Energiproblemet ses inte bara som en fråga om resursutvinning och reserver, utan också som bieffekter från produktion av smutsigt bränsle. På grund av viljan att äga fyndigheter uppstår konflikter mellan länder som eskalerar till ett utdraget krig. regioner beror på metoden för energiproduktion, på tillgång till den, platsen för utveckling och fyllning av baser för lagring av resurser.

Att lösa energiproblemet kommer att bidra till att förbättra situationen inom flera sektorer samtidigt, vilket är viktigt för alla delar av befolkningen. Ägande av huvuddelen av resurser ger möjligheter för styrande länder; Detta berör rörelsens intresse för ekonomisk globalisering.

Alternativ för att avsluta bränslekrisfrågan

De viktigaste sätten att lösa problem har redan studerats av ekonomer. Det finns inget riktigt fungerande svar på denna fråga ännu. Alla alternativ för att lösa bränslekrisen är långsiktiga och förväntas pågå i hundratals år. Men gradvis inser mänskligheten behovet av drastiska åtgärder för att ersätta traditionella metoder för energiproduktion med miljövänliga och mer användbara.

Problemen med energiutveckling kommer att växa i takt med de tekniska framstegen inom produktion och transporter. Vissa regioner upplever redan resursbrist inom energibranschen. Kina har till exempel nått gränsen i utvecklingen av sin energiindustri, och Storbritannien försöker minska detta område för att återställa miljösituationen.

Den främsta trenden inom energiutvecklingen i världen går mot att öka volymen av energitillförseln, vilket oundvikligen leder till en kris. Länder som drabbats av bränslekrisen på 70-talet har dock redan utvecklat en mekanism för att skydda mot chocker i ekonomin. Globala energibesparingsåtgärder har vidtagits, som redan ger positiva resultat.

Bränsleekonomi

Energikrisen löses delvis genom bevarandeåtgärder. Det är ekonomiskt beräknat att en enhet sparat bränsle är billigare med en tredjedel än det som utvinns från jordens tarmar. Därför har varje företag på vår planet infört ett system med motiverade energibesparingar. Som ett resultat leder detta tillvägagångssätt till förbättrad prestanda.

Det globala energiproblemet kräver en sammanslagning av forskningsinstitut runt om i världen. Baserat på resultaten av att spara energiförbrukning ökade ekonomiska indikatorer i Storbritannien med 2 gånger och i USA - med 2,5. Som en alternativ lösning vidtar utvecklingsländer åtgärder som syftar till att skapa energiintensiva industrier.

Energi- och råvaruproblemet är mer akut i utvecklingsländerna, där energiförbrukningen ökar med stigande levnadsstandard. Utvecklade länder har redan anpassat sig till förändrade förhållanden och har utvecklat en mekanism för att skydda sig mot plötsliga ökningar i konsumenternas efterfrågan. Därför är deras resursförbrukningsindikatorer optimala och ändras något.

Svårigheter att spara resurser

Vid bedömning av energikostnader beaktas en hel rad energiproblem. En av de viktigaste är oljans och gasens billighet, vilket hindrar införandet av miljövänliga omvandlare av naturlig energi (sol, vattenrörelser, havsvind) till elektrisk energi. Teknik ger ett betydande bidrag till energibesparing. Forskare söker ständigt efter mer tillgängliga och kostnadseffektiva sätt att generera energi. Dessa inkluderar elfordon, solpaneler och batterier gjorda av avfall.

De mest ekonomiskt intressanta idéerna och uppfinningarna har redan fått godkännande från invånare i länderna Tyskland, Schweiz, Frankrike och Storbritannien. Genom att ersätta fossil bearbetning med miljövänliga energiomvandlare blev det ont om resurser. Det finns inte längre något behov av att tala om en global kris på grund av begränsade mineralreserver.

Alternativ för energiersättning

Forskningsinstitutens uppgift på vägen mot att lösa energibrist i vissa regioner är att hitta alternativ för utveckling av teknologier som är nödvändiga för att reglera obalansen mellan resurser. Så i öknen är det bättre att utveckla utvinning av elektricitet från solens strålar, och i de regniga tropikerna försöker de använda vattenkraftverk.

För att upprätthålla ekonomiska och miljömässiga indikatorer på rätt nivå försöker de först och främst ersätta användningen av primära resurser: olja och kol. Naturgas och andra alternativa energikällor är mer fördelaktiga för samhället.

De flesta omvandlare av ren energi kräver enorma materialkostnader för att de ska kunna implementeras i vardagen. Utvecklingsländerna är ännu inte redo för detta. Problemet med energibrist kan delvis lösas genom att på ett enhetligt sätt sprida invånare i megastäder över fria områden. Denna process måste åtföljas av byggandet av nya miljövänliga stationer för förädling av naturlig energi till el och värme.

Skada från primära resurser

De främsta hoten mot naturen och människorna är oljeproduktion till havs, utsläpp av förbränningsprodukter till atmosfären, resultatet av kemiska och atomära reaktioner och kolbrytning i dagbrott. Dessa processer måste stoppas helt och hållet. Lösningen kan vara utvecklingen av den vetenskapliga industrin i eftersläpande regioner. Resurskonsumtionen växer i takt med samhällsutvecklingen, överbefolkningen av området och öppnandet av kraftfulla industrier.



Om du hittar ett fel, välj en textbit och tryck på Ctrl+Enter.