Экологические проблемы энергетики и пути их решения


Энергетика — это та отрасль производства, которая развивается невиданно быстрыми темпами. Если численность населения в условиях современного демографического взрыва удваивается за 40-50 лет, то в производстве и потреблении энергии это происходит через каждые 12-15 лет. При таком соотношении темпов роста населения и энергетики, энерговооруженность лавинообразно увеличивается не только в суммарном выражении, но и в расчете на душу населения.

Вопросы энергетической безопасности являются ключевыми для развития мировой экономики. Удовлетворения потребностей населения в энергии нашло отражение во введении такой характеристики, как «энергетическая безопасность», которая является одним из важнейших элементов национальной безопасности страны [1, 2]. В Энергетической стратегии России до 2030 года (ЭС-2030) «энергетическая безопасность» можно трактовать как «..свойство технической безопасности систем энергетики, в то же время энергетическая безопасность, по ее определению, конечной целью ставит гарантированную защиту личности, общества, государства от дефицита топливно-энергетических ресурсов, то есть имеет более широкий смысл, чем понятие надежности, и выступает как экономическая, политическая и философская категория».


облема энергетической безопасности в ХХI веке становится как никогда актуальной, в связи истощением разведанных запасов природных энергоносителей и постоянным увеличением потребления топлива и различных видов энергии. Существует зависимость от энергетического благополучия индекса человеческого развития (ИЧР).

Список стран по ИЧР включен в Отчет о развитии человечества из программы развития ООО, составленный на основе оценочных данных 2017 года и опубликованных в сентябре 2018 года. Согласно, этих данных для России индекс человеческого развития составляет 0,816 (49-е место из 189 стран), а для Норвегии – страны с наибольшим душевным потреблением энергии и с одним из самых высоких в мире жизненных стандартов, он достигает 0,953 (1-е место), для Швейцарии – 0,944 и т.д.

Впервые, Россия предложила мировому сообществу проект Конвенции по обеспечению глобальной энергетической безопасности, которая была обсуждена на форуме АТЭС в 2012г. и в дальнейшем утверждена. В связи с произошедшими изменениями, как в мире, так и России, в ноябре 2018 года  на заседании Совета безопасности РФ был одобрен проект новой доктрины энергетической безопасности страны [3].


соответствии с Конвенцией «энергетическая безопасность – это надежное и бесперебойное снабжение энергетическими ресурсами стран-потребителей на условиях, удовлетворяющих всех участников мирового рынка, с минимальными ущербом окружающей среды и в целях обеспечения устойчивого развития». Такая трактовка международной энергетической безопасности оставляет за Россией роль крупнейшего поставщика энергетического сырья, при этом указывает на существование ряда условий, при которых обеспечение поставок является приемлемым.

Начало ХХI века характеризовалось ростом потребления первичных энергоресурсов и электрической энергии. Это послужило материальной основой научно-технического прогресса и обеспечило многократное увеличение производительности труда в мире. Это не внесло глобальных изменений в «энергетическую картину» мира, в формирующиеся тенденции. По-прежнему продолжает возрастать потребление энергии, несмотря на периодически случающиеся экономические кризисы и вызванные ими кратковременные снижения энергопотребления.

Можно говорить о двух проблемах, влияющих на дальнейшие развитие цивилизации и ТЭК.

Первая проблема – это нехватка энергетических ресурсов, вторая – экологическая, т.е. загрязнение окружающей среды вследствие пагубного воздействия объектов электроэнергетики.

Дефицит энергоресурсов, связан с невозобновляемостью энергетических ресурсов, а также неравномерностью их распределения по планете.

Существуют два способа повышения энергообеспеченности:

  • поиск и освоение собственных энергоресурсов (возобновляемых и невозобновляемых);
  • энергосбережение и повышение энергоэффективности.

В связи с ограниченностью топливных ресурсов на Земле, а также экспоненциальным нарастанием катастрофических изменений в атмосфере и биосфере планеты существующая традиционная энергетика представляется тупиковой; для эволюционного развития общества необходимо немедленно начать постепенный переход на альтернативные источники энергии.

Россия в за последние 10 лет было построено 30 ГВт новых электростанций, преимущественно традиционных, которые не только ликвидировали опасность дефицита электроэнергии, но и создали ощутимый избыток мощности. С  точки зрения эмиссии парниковых газов российский энергобаланс выглядит неплохо: более 80 % энергии у нас производится на базе безуглеродных (гидро- и атомная энергетика) или низкоуглеродных (газ) источников. В лидирующих по объемам ввода возобновляемых источников энергии (ВИЭ) странах ситуация принципиально другая: в Китае доля угля – основного загрязнителя атмосферы –более 60 %, в Германии – около 40 %. Как следствие: не имея большого опыта развития ВИЭ, Россия практически не располагает собственными технологиями. Построенные по программе развития ВИЭ энергообъекты хоть и обладают достаточно высокой степенью локализации (выше 50 %), но все же базируются на зарубежных решениях и технологиях.


Угроза благополучия окружающей среды является экологической проблемой., которая нарастает по мере роста масштабов энергетики. На сегодняшний день масштабы и использумые энергетикой технологии таковы, что более 50 % техногенных выбросов в атмосферу парниковых газов приходятся на объекты энергетики. Энергетика интенсивно загрязняет также литосферу и гидросферу. Потоки энергии в энергосистемах становятся соизмеримыми или даже превосходящими потоки энергии в крупномасштабных природных системах и процессах. Всё это негативно влияет на климат и погоду. Техногенные аварии на энергетических объектах вследствие их огромных масштабов и мощностей стали приобретать черты техногенных катастроф. (Авария на Чернобыльской АЭС, Авария на АЭС «Фукусима-1», Кыштымская авария и др.).

Дальнейшее развитие энергетики будет представлять собой постоянное решение названных проблем. Удовлетворения растущих потребностей человечества в энергии по приемлемым ценам и при минимальном ущербе окружающей среде в любом из прогнозируемых вариантов развития энергетики лежит на пути реализации концепции энергосбережения и энергозамещения в сочетании с наращиванием объемов добычи традиционного топлива и вовлечения во все больших масштабах в энергетическое производство вспомогательных альтернативных топливных ресурсов (ВТР).


Концепция энергосбережения заключается в повышении эффективности обращения с энергоресурсами на всех этапах их жизненного цикла. Термин «энергосбережение» в Федеральном законе от 23.11.2009 г. №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» трактуется как «…реализация организационных, правовых, технических, технологических, экономических и иных мер, направленных на уменьшением объема используемых энергетических ресурсов при сохранении соответствующего полезного эффекта от их использования». Объективная оценка сложившейся ситуации послужила побудительным мотивом для принятия в последние годы важных решений на уровне законов РФ, указов Президента. Государственная программа Россйской Федерации «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 20202 года», утвержденнная Распоряжением Правительства РФ от 27 декабря 2010 года №2446-р, направлена на существенное снижение доли энергетическиз издержек, обеспеченаие начесления качественными энергетическими услагами по доступным ценам, снижение выбросов парниковых газов, а также снижение вредных выбросов и укрепление на этой основе здоровья населения [4].

Концепция энергозамещения означает постепенный переход от традиционного топлива (газа, угля, нефти, урана) и ВТР к нетрадиционным возобновляемым источникам энергии (НВИЭ), а также освоение новых технологий получения энергетической энергии, которые во второй половине столетия могут существенно изменить облик энергетики, снять или хотя бы уменьшить остроту существования проблем. Обе концепции должны реализовываться одновременно с постепенным усилением акцента на энергозамещение.


В заключение можно сделать вывод, что современный уровень знаний, а также имеющиеся и находящиеся в стадии разработок технологии дают основание для оптимистических прогнозов: человечеству не грозит тупиковая ситуация ни в отношении исчерпания энергетических ресурсов, ни в плане порождаемых энергетикой экологических проблем. Есть возможности для перехода на альтернативные источники. С этих позиций современные методы получения энергии можно рассматривать как своего рода переходные. Вопрос заключается в том, какова продолжительность этого переходного периода и какие имеются возможности для его сокращения.

 

Список литературы:

  1. Закон РФ от 5 марта 1992г., № 2446 -1 «О безопасности».
  2. Булушев В.В., Воропай Н.И., Мастепанов А.И. и др. Энергетическая безопастность России. – Новосибирск: Наука, 19щ88. – 302 с.
  3. Одобрена новая доктрина энергетической безопасности. URL: https://rg.ru/2018/11/29/patrushev-odobrena-novaia-doktrina-energeticheskoj-bezopasnosti.html (дата обращения 02.05.2019г.).
  4. Государственная программа Российской Федерации от 27 декабря 2010 г., №2446-р «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 20202 года».

Источник: sibac.info

1.2.2 Экологические проблемы энергетики и пути их решения

Воздействие энергетики на окружающую среду разнообразно и определяется видом энергоресурсов и типом энергоустановок. Приблизительно 1/4 всех потребляемых энергоресурсов приходится на долю электроэнергетики. Остальные 3/4 приходятся на промышленное и бытовое тепло, на транспорт, металлургические и химические процессы. Ежегодное потребление энергии в мире приближается к 22 млрд. т. Теплоэнергетика в основном потребляет твердое топливо. Самое распространенное твердое топливо нашей планеты — уголь. И с экологической и с экономической точки зрения метод прямого сжигания угля для получения электроэнергии — не лучший способ использования твердого топлива. При сжигании жидкого топлива с дымовыми газами в атмосферу воздуха поступают: сернистые ангидриды, оксиды азота, окись и двуокись углерода, газообразные и твердые продукты неполного сгорания топлива, соединения ванадия, соли натрия, и др. С точки зрения экологии жидкое топливо менее вредно, чем уголь. Если уровень загрязнения атмосферы при использовании угля принять за 1, то сжигание мазута даст 0,6, а использование природного газа снижает эту величину до 0,2.


1.2.2.1 Парниковый эффект

Повышение концентрации углекислого газа в атмосфере вызывает так называемый парниковый эффект, который получил название по аналогии с перегревом растений в парнике. Роль пленки в атмосфере выполняет углекислый газ. В последние годы стала известна подобная роль и некоторых других газов (СН4 и N2О). Количество метана увеличивается ежегодно на 1 %, углекислого газа — на 0,4%, закиси азота — на 0,2%. Считается, что углекислый газ ответственен за половину парникового эффекта.

 

1.2.2.2 Загрязнение атмосферы

Негативное влияние энергетики на атмосферу сказывается в виде твердых частиц, аэрозолей и химических загрязнений. Особое значение имеют химические загрязнения. Главным из них считается сернистый газ, выделяющийся при сжигании угля, сланцев, нефти, в которых содержатся примеси серы. Некоторые виды угля с высоким содержанием серы дают до 1 т сернистого газа на 1О т сгоревшего угля. Сейчас вся атмосфера земного шара загрязнена сернистым газом. Идет окисление до серного ангидрида, а последний вместе с дождем выпадает на землю в виде серной кислоты. Эти осадки называют — кислотными дождями. То же самое происходит и после поглощения дождем диоксида азота — образуется азотная кислота [2].


 

1.2.2.3 Озоновые «дыры»

Впервые уменьшение толщины озонового слоя было обнаружено над Антарктидой.

Этот эффект — результат антропогенного воздействия. Сейчас обнаружены и другие озоновые дыры. В настоящее время заметно уменьшение количества озона в атмосфере над всей планетой. Оно составляет 5-6% за десятилетие в зимнее время и 2-3% — в летнее время. Некоторые ученые считают, что это проявление действия фреонов (хлорфторметанов), но озон разрушается также оксидом азота, которые выбрасываются предприятиями энергетики. Отрицательное влияние атомных электростанций сказывается, прежде всего, на атмосфере. Правда, при нормальной работе АЭС вероятность радиоактивного загрязнения невелика. Но в случае аварии воздействие радиоактивных выбросов носит глобальный характер.

Сегодня глобальная среднегодовая потребность в энергии составляет ~8 трлн. ватт.

Иными словами для обеспечения нужд одного жителя Земли нужно 12 человек обслуживающего персонала.

Если наш образ жизни, будет и дальше так развиваться, как сейчас, то в будущем потребность в энергии станет громадной. Если производство продовольствия будет идти в ногу с ростом населения, то к 2000 г. производство азотных удобрений должно увеличиться в 1 00 раз. Одно лишь это потребует около 20% объёма ныне производимой энергии. Опреснённая вода, которая часто рассматривается как неотъемлемая часть будущего, для своего получения требует громадных затрат энергии.


Среднегодовое потребление энергии увеличивается на 5.7%. Если этот темп сохранится, за следующие 20 лет расход энергии увеличится в 4.5 раза. Основным источником получения энергии в мире дающим 97% её количества является ископаемое топливо, в том числе 38% составляет уголь, 19%-природный газ и 10%- нефть.2% электроэнергии вырабатывается на ГЭС, а другие источники, такие как ядерный распад, древесина и прочие вырабатывают 1 % энергии [3].

 

Таблица 1.

Энергетические системы, пригодные для использования человеком

№ вида Энергетические системы

ТИП 1

(основаны на возобновляемых источниках энергии)

1.

На:

гравитационных силах; молекулярном движении; движении приливов и волн; движении воздуха; геотермальных силах

2. фотосинтезе растений; жизнедеятельности организма
3.

Фотохимических, фотоэлектрических и

 термоэлектрических процессах

ТИП 2

(основаны на возобновляемых источниках энергии)

1.

На:

сжигании радиационного топлива

2. внутриядерных процессах
3. биохимическом преобразовании энергии
4. водородном топливе

Всего сказанного выше достаточно для того, чтобы убедиться в необходимости пере хода человечества на новые виды энергии, не связанные со сжиганием традиционного топлива. Для удобства рассмотрения вопросов поиска новых источников энергии кажется целесообразным, прежде всего, все существующие на земном шаре энергетические системы, использование которых осуществляется или потенциально может осуществляться человеком, разделить условно на два типа:

Ø     системы, основанные на возобновляемых источниках энергии;

Ø    системы, основанные на невозобновляемых источниках.

 Каждый тип, в свою очередь, можно подразделить на несколько видов энергетических систем (табл. 1).

Системы, относящиеся к первому виду, малоперспективны, несмотря на их экологическую чистоту. В начале века, по имеющимся оценкам, они смогут удовлетворить мировые потребности лишь на 5 — 10% [4].

 

Таблица 2 Различные источники энергии, их состояние, экологичность, перспективы развития

Источник энергии Состояние и экологичность Перспективы использования
Уголь

Твердое

Химическое загрязнение атмосферы, условно принятое за 1

Потенциальные запасы 10125 млрд. т, перспективен не менее чем на 100 лет
Нефть

Жидкое

Химическое загрязгнение атмосферы 0, 6 условных единиц

Потенциальные запасы 270-290 млрд. т, перспективен не менее чем на 30 лет
Газ

Газообразное

Химическое загрязгнение атмосферы 0, 2 условных единиц

Потенциальные запасы 270 млрд. т, перспективен на 30 — 50 лет
Сланцы

Твердое

Значит. Количество отходов и трудно устраняемые выбросы

Запасы более 38400 млрд. т, малоперспективен из-за загрязнений
Торф

Твердое

Высокая зольность и эколог. нарушения в местах добычи

Запасы значительны: 150 млрд. т, малоперспективен из-за высокой зольности и экол. нарушений в местах выработки
Гидроэнергия

Жидкое

Нарушение экологич. баланса

Запасы 890 млн. т нефт. эквивалента
Геотермальная энергия

Жидкое

Химическое загрязнение

Неисчерпаемы, перспективен
Солнечная энергия Практически неисчерпаем
Энергия приливов

Жидкое

Тепловое загрязнение

Практически неисчерпаем
Энергия атомного распада Твердое Запасы физически исчерпаемы, экологически опасен

 

Экологические проблемы энергетики и пути их решения

Схема 1 . Энергетические ресурсы и структура использования

Соотношение используемых энергетических ресурсов в истории человечества менялось с развитием цивилизации в зависимости от истощения исчерпаемых энергоресурсов, возможности использования и экологических последствий. За последние 200 лет можно выделить три этапа:

можно выделить три этапа:

·угольный этап охватывающий весь XIX век и первую половину ХХ века, в это время преобладает потребление угольного топлива;

·нефтегазовый этап со второй половины ХХ века до 80-х годов, на смену углю приходит газ и нефть как более эффективные энергоносители чем твердые;

·начиная с 80-х годов начинается постепенный переход от использования минеральных исчерпаемых ресурсов к неисчерпаемым (энергии Солнца, воды, ветра, приливов и т.д.).

Особо следует сказать о ядерной энергетике. С начала мирового энергетического

кризиса роль атомной энергетики возросла. Но уже в начале 80-х годов рост потребления атомной энергии замедлился. В большинстве стран были пересмотрены планы сооружения АЭС. Это было последствием ряда экологических загрязнений при авариях, особенно в результате Чернобыльской катастрофы. Именно в этот период многие страны приняли решение о полном или постепенном отказе от развития атомной энергетики.

Источник: www.KazEdu.kz

Влияние автономных электростанций на экологию

На протяжении долгого времени АЭС считались одним из самых перспективных направлений энергетики. Несколько десятков лет атомные электрические станции были условно экологически чистыми способами получения энергии, но постепенно в процессе их функционирования стали выявляться экологических проблемы атомных электростанций. Главное событие в истории ядерной энергетики, послужившее доказательством опасности ядерных электростанций для окружающей среды и здоровья человека — взрыв на Чернобыльской АЭС, негативные последствия от которого до сих пор дают о себе знать. Для лучшего восприятия масштабов проблемы стоит поискать презентации, созданные специалистами и посвященные экологическим проблемам АЭС, например, подробную информацию можно получить материала Антоновой А.М., доцента кафедры атомных и тепловых электростанций Томского политехнического университета.

Основные экологические проблемы атомных электростанций кратко

Современные объекты энергетики строятся с учетом минимизации всех возможных рисков, но, не смотря на все меры предосторожности, экологическую обстановку существенно ухудшают следующие факторы:

  • различные виды радиационного излучения: альфа, бета, гамма; нейроны и рентгеновское излучение;
  • заражение химическими веществами прилегающей к станции территории: особенно опасны радионуклиды и не радиоактивные изотопы;
  • вредные тепловые излучения от систем охлаждения;
  • механические воздействия.

Экологические проблемы работы атомных электростанцийРабота АЭС для человеческого организма наибольшую опасность несет излучением гамма-лучей, способствующих возникновению серьезных генетических нарушений, тяжелых заболеваний, а в особо сложных случаях — смерти.

Самые опасные последствия эксплуатации атомных электростанций

По оценке ученых одним из самых страшных видов негативного воздействия на окружающую среду и здоровье человека является мощная энергия, которую вырабатываю АЭС. Факторы возможной опасности, которые может вызвать деятельность работы станции, требуют адекватной оценки, чтобы не допустить возникновения аварийных ситуаций с тяжелыми последствиями для биосферы и жизни человека.

Эксплуатация ядерной электростанции сказывается на экологиюСамыми масштабными техногенными катастрофами стали взрывы на Чернобыльской АЭС в Украине и на Фукусиме-1 в Японии. Экология этих районов очень сильно разрушена, а процесс восстановления займет много времени.

Захоронение отходов

Безопасного способа захоронения отработанного ядерного топлива, опаснее которого может быть только атомная бомба, учеными не найдено. Единственно относительно приемлемый вариант обращения с ним — длительное хранение.

Экологические проблемы атомных электростанций краткоУтилизация отработанного ядерного топлива — проблема, стоящая перед всеми государствами, на территории которых эксплуатируются ядерные объекты энергетики. Постоянно увеличивающиеся объемы отходов атомных электростанций представляют собой потенциальную угрозу мировой экологической безопасности.

Неутешительные выводы

Строительство, консервация, и, особенно, эксплуатация ядерной станции сказывается на экологии при любых обстоятельствах исключительно негативно, поэтому в настоящее время ученые пытаются найти пути решения глобальной проблемы.

Источник: MadEnergy.ru

Последствия потери энергии для экономики и экологии

К торможению прогресса человечества на планете Земля приведет избыток расходуемой людьми энергии, особенно энергетические неконтролируемые выбросы в окружающую среду. Экологические проблемы энергетики могут стать необратимыми.

В таблице ниже для наглядности даются сведения объема добычи различного углеводородного топлива по мировым запасам. Из таблицы видно, что такое потребление выросло от 1,5 до 6 раз.

Наименование

(год)

Нефть

(млн т)

Природный газ

(млрд куб. м)

Каменный уголь

(млн т)

1973 2900 1100 2100
2009 3900 3020 6000
2018 5500 7230 7727

Рамочная Конвенция об изменении климата, принятая большинством мирового сообщества в 1992 году, стала реализовываться с 1994. Люди повсюду стали задумываться о необходимости срочного сокращения выброса в атмосферу «парниковых» газов.

Экологические проблемы энергетики

В энергетике используются разные виды источников топлива для получения энергии.

Экологические проблемы энергетики

Среди основных можно назвать следующие:

  1. уголь, мазут (на ТЭС — теплоэлектростанция);
  2. атомная энергия (на АЭС — атомных электростанциях);
  3. природный газ;
  4. водород (в водородной энергетике);
  5. гидроэнергетика на основе мощности воды (на ГЭС — гидроэлектростанции);
  6. геотермальная энергия;
  7. геоэнергетика на основе силы ветра (ветряные электростанции);
  8. солнечная энергия (в СЭС — солнечной электростанции).

Половину общего баланса используемой энергии по всему свету составляет потребление электроэнергии. Доля энергоресурсов в мире выросла за 50 лет практически на 50 процентов. Это объясняется тем, что электрическую энергию можно сравнительно с другими видами дешево вырабатывать на электростанциях в огромных количествах и осуществлять передачу на большом удалении от различных потребителей.

Наиболее экологически оправдана эксплуатация солнечного излучения. На СЭС отсутствуют вредные выбросы и не нарушен энергетический баланс — количество энергии, попадающей на солнечную батарею, полностью совпадает с выделяемой на земную поверхность, неважно как, напрямую или уже после употребления.

К тому же годовой объем неиссякаемой солнечной радиации, получаемой Землей, гораздо превосходит уровень энергетического производства в современном мире. Однако для производства самих панелей солнечных батарей требуются особые материалы, а это уже процесс добычи сырья, наносящий вред окружающей среде.

Энергосбережение при использовании природного газа сегодня самое эффективное и дешевое. Природное топливо — экологически обоснованное средство решения большинства проблем энергетики.

Угольная зола содержит токсичные компоненты.

Проблемы тепловой энергетики

Сегодня становится актуальным вопрос смены источников энергии.

Проблемы теплоэнергетики

Главные проблемы тепловой энергетики в наши дни:

  • Имеющиеся ограничения мировых запасов на сегодняшний день традиционно используемых топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) — природного газа хватит на 60 лет, нефти — лишь на 40 лет, залежей угля — на 200 лет.
  • Мировое неравномерное распределение топливно-энергетических ресурсов.
  • Отсутствие стабильности на энергетических рынках.
  • Оказание масштабного влияния мирового энергосектора на природное окружение, повлекшее глобальное потепление климата.

В зависимости от качественных топливных ресурсов меняется воздействие на природную сферу. К чистым видам топлива относится газ, затем по степени загрязнения идут нефть с мазутом, разновидности каменного угля, включая бурый уголь, горные породы сланцев.

Пути решения

На текущий момент пока еще имеются пути решения улучшения ситуации с последствиями энергетических потерь.

Необходимо начать сообща действовать в различных направлениях:

  1. Развивать передовые технологии энергосбережения.
  2. Диверсифицировать энергетические источники.
  3. Развивать альтернативные новые варианты получения энергии с минимальными потерями.
  4. Провести оптимизацию энергопотребления.
  5. Нацелить производства на проведение экологически ориентированной грамотной экономической политики.
  6. Выработать механизм поощрения решения энергетических проблем с помощью финансовых инструментов.

Значительно снизить отрицательный эффект энергетики и повысить топливный КПД (коэффициент полезного действия) можно, используя топливные ресурсы на ТЭЦ вместо ТЭС. Это приблизит объекты получения электроэнергии к расположению ее непосредственного использования, что значительно сокращает потери энергоресурсов при перенаправлении на удаленные расстояния. К тому же на ТЭЦ охлаждающими агентами улавливается и активно эксплуатируется тепло.

Развитие современной энергетики

Классификацию энергоресурсов современной энергетики составляют основные направления развития по различным способам получения энергии.

Энергия солнца

Среди них можно назвать следующие:

  • От ископаемого топлива, включая каменный уголь, нефть, природный газ. На этой основе работают теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) и тепловая электростанция (ТЭС).
  • Гидроэнергия подразделяется на энергию рек (ГЭС — гидравлические электростанции) и энергию приливов (ПЭС — приливная электростанция).
  • Энергия Земли, обретенная при использовании теплоты земных недр, на ее основе работают ГеоТЭС.
  • Энергия ветра вырабатывается силой воздушного потока. По этому принципу действуют ветроэлектростанции (ВЭС).
  • Ядерная энергия, получаемая в результате расщепления атомного ядра (на этом основана работа АЭС — атомная электростанция), а также, выделенная при слиянии ядер, заложена в основу работы термоядерного реактора.
  • Энергия Солнца, когда потребляется солнечное излучение, используется в электростанциях этого типа.

В перспективе реальными путями защиты от климатических изменений в дополнение ко всему вышеперечисленному может стать создание модульных станций на природном газе с применением топливных элементов и утилизация сбросного тепла станций с отработанным паром.

Перспективы энергетической отрасли

Важнейшая задача энергетической отрасли — вырабатывать как можно больше конечного продукта и передавать его с помощью ЛЭП на удаленные расстояния.

К энергоресурсам прошлого и даже уходящего настоящего практически уже можно отнести все невозобновляемые природные ресурсы нашей планеты: уголь, газ и нефть.

Учитывая, что современное общество потребляет этот вид сырья с громадной скоростью, ежегодно увеличивая объемы добычи и использования ископаемого топлива, эти природные ресурсы в ближайшие десятилетия исчерпают себя. Поэтому главной перспективой электроэнергетики станут такие неисчерпаемые природные ресурсы в качестве альтернативных источников, как солнечное излучения, тепло недр Земли и сила воды.

Для экологии

Из всех видов энергетического производства самыми экологически опасными считаются атомные электростанции.

АЭС вбрасывают огромный уровень тепла в гидроисточники, усиливая процесс теплового загрязнения водных ресурсов.

Для того чтобы снизить отрицательное действие на экологию от энергетики, ученые предлагают:

  • Заменить устаревшее оборудование по очистке современным.
  • Повсеместно установить на ТЭС специальную фильтрацию по улавливанию выбросов твердых вредных загрязнителей.
  • Проводить предварительную десульфурацию разных видов топлива с целью сокращения поступлений в атмосферу соединений серы.
  • Улучшить изоляционные характеристики домов для экономии в быту электроэнергии.

Вопросами безопасности выбросов АЭС для экологии нашей планеты занимается Штаб-квартира МАГАТЭ (Международного агентства по атомной энергии) в Вене.

Проблемы развития

Энергетические потери для экономики являются главной стратегической угрозой энергетической безопасности любой из стран мира. Эти потери случаются как следствие дефицита мощностей, вызываемого инерционностью топливно-энергетических комплексов (ТЭК):

  • недостаточное время, выделяемое на возведение объектов энергетики;
  • слабо развитая инфраструктура сопряженных с энергетикой производств;
  • незначительное геологическое освоение новых территориальных площадей;
  • ресурсные ограничения по финансам, материальной базе и по трудовым резервам.

Последствия таких энергетических потерь могут вылиться в дефицит энергоснабжения целых государств.

Масштабный экономический ущерб, спровоцированный нарастающим дефицитом электроэнергии, может вызывать значительные проблемы развития электроэнергетики, приводя к замедлению экономического движения государства, к резкому снижению производственных объемов в отдельных отраслях, вызывая отставание развития экономики от ее потребностей.

Решить проблему борьбы с последствиями энергетических потерь для мировой экономики и экологии можно путем внедрения ее альтернативных источников. Важно обоюдное стремление стран к снижению зависимости от исчерпаемых запасов энергетического сырья в виде углеводородов и каменного угля, приводящих к деградации природной среды, к новым технологиям выработки энергии путем развития возобновляемых источников.

Источник: musorish.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.