Меню

Страны с проблемой энергоресурсов

Характеристика энергетической и сырьевой проблемы

Энергетическая проблема человечества — что под этим понимается

В связи с активным ростом населения планеты и интенсивным наращиванием темпов производства потребность человечества в энергетических ресурсах увеличивается каждый день. Хоть в последнее время и уделяется значительное внимание использованию альтернативных источников энергии, все же большую ее часть до сих пор получают из невозобновляемых природных источников – нефти, угля и газа.

В связи с этим человечество столкнулось с энергетической проблемой – потенциальной нехваткой энергетического сырья в ближайшем будущем. Несмотря на все усилия, проблема усугубляется с каждым годом, и запасы полезных ископаемых на данный момент истощились до критического уровня.

Актуальность данной проблемы уходит корнями в прошлое. Начиная с 70-х годов XX века нефть резко подорожала, вследствие чего экономический кризис проявился во многих областях. С каждым годом запасы ресурсов истощаются все сильнее: в период с 60-х по 80-е годы люди извлекли из земных недр 40% угля, 75% нефти и 80% газа относительно количества этих ресурсов, добытых с начала XX века.

Всего за 8 лет (с 1996 по 2003 год) энергопотребление в единицах условного топлива выросло с 12 миллиардов до 15.2 миллиардов тонн. Были введены в эксплуатацию новые месторождения с гигантскими запасами природных ресурсов (на Аляске, в Сибири).

При этом количество автомобилей с каждым годом продолжает расти. В огромных количествах природные ресурсы расходуются и на производство полимерных материалов, что делает энергетическую проблему одной из самых актуальных проблем современности.

Последствия энергетической проблемы затрагивают практически всех членов общества: каждый зависит от природных ресурсов вследствие необходимости перемещений на транспорте, обогрева жилья и приобретения продуктов промышленного производства. Именно поэтому огромное количество сил, денег и прочих ресурсов вкладывается в разработку новых источников энергии.

Энергетический кризис также связан с острыми экологическими проблемами, обусловленными неконтролируемой добычей природных ресурсов. Возникла еще одна проблема, требующая решения в рамках энергетического вопроса – сохранение биоразнообразия на Земле.

Обеспеченность мирового хозяйства топливно-энергетическими ресурсами

Несмотря на серьезность проблемы, темпы добычи полезных ископаемых продолжают нарастать. В качестве одного из ее решений проводятся крупномасштабные геологические работы по открытию новых месторождений ценных ресурсов.

По последним прогнозам, предсказывающим скорое истощение запасов ископаемых, угля человечеству хватит еще на 325 лет, нефти – на 37 лет, природного газа – на 62 года. При этом в начале 70-х эксперты уже пророчили полное истощение запасов нефти через 25-30 лет, однако с открытием новых месторождений ситуация изменилась, и прогнозы сменились на более оптимистические.

Однако в определенный момент критическая точка настанет, и человечеству необходимо быть к ней подготовленным.

Экономические и геополитические аспекты

Нехватка природных ресурсов провоцирует жестокую конкуренцию в геополитике и экономике. Из-за борьбы между корпорациями-гигантами, которые постоянно занимаются перераспределением сфер влияния в данной отрасли, цены на полезные ископаемые довольно резко и часто меняются.

Подобная нестабильность крайне негативно сказывается на мировой экономике, что в результате также приводит к дальнейшему усугублению ситуации с энергоресурсами.

Основные географические аспекты проблемы

Несмотря на открытие новых месторождений, их разработка ассоциирована с рядом проблем. Чаще всего подобные месторождения находятся во все более труднодоступных местах, где добыча полезных ископаемых осложнена. Шахты и скважины становятся все глубже. Наиболее ярко это проявляется в США, России, западноевропейских странах.

Для решения данной проблемы необходимо расширять масштабы геологоразведки, осваивать территории с приемлемыми условиями добычи, что в результате снизит стоимость топлива. Это связано с рядом трудностей, в первую очередь, необходимостью больших вложений в разработку новых месторождений.

Глобальная сырьевая проблема на примере стран

Многие страны сталкиваются со значительным снижением добычи и производства энергетических ресурсов. В связи с этим США, Россия, западноевропейские страны, Китай и другие активно ищут пути решения энергетической проблемы. В то же время напряженная политическая ситуация на Ближнем Востоке, кризис миграции в Евросоюзе и другие современные политические сложности также оказывают влияние на ситуацию.

Читайте также:  Какие страны восточной азии открыты для въезда

Страны хотят обеспечить себе доступ к классическим энергоресурсам (нефти, газу и углю) и к передовым технологиям получения энергии. В современном мире борьба за энергоресурсы носит критический характер. В то же время огромное количество людей, преимущественно в Центральной Африке и Азиатско-Тихоокеанском регионе, живут и вовсе без электричества.

Возможно ли решить топливно-сырьевую проблему

Существует несколько путей решения энергетической проблемы. Первый путь – экстенсивный, он подразумевает увеличение темпов роста добычи полезных ископаемых, рост энергопотребления. По большей части именно этим путем на данный момент идет человечество. Очевидно, что он не является оптимальным, и в конце концов человечеству все-таки придется сократить объемы добычи полезных ископаемых.

Существует необходимость поиска интенсивных путей решения проблемы. Они заключаются в сокращении затрат энергоресурсов на единицу произведенной продукции. Это можно сделать за счет внедрения энергосберегающих технологий, повышения эффективности использования энергии.

В конце XX века США смогли в два раза снизить энергоемкость хозяйства, Германия – в 2.5 раза. Энергоемкие производства переводятся в развивающиеся страны, снижается их доля, развиваются технологии энергосбережения. Прогресс в области разработки оборудования позволяет создавать более эффективные двигатели, рациональнее использовать топливо.

В развивающихся странах ситуация обстоит хуже – энергоемкие производства продолжают развиваться, хозяйство потребляет все больше энергии, оборудование модернизируется недостаточно быстро.

Серьезную роль в решении энергетической проблемы отводят альтернативным источникам энергии – солнечной, ветряной, геотермальной, волновой, безопасной атомной энергетике. Одним из самых перспективных направлений в разработке альтернативных источников энергии остается атомная энергетика.

Разрабатываются реакторы нового поколения, в некоторых развитых странах они успешно испытываются и вводятся в эксплуатацию. Причиной такого интереса является выгодность ядерной энергетики, а также относительная экологическая чистота атомных электростанций.

Также интересное направление в исследованиях – термоядерная энергетика. Если в атомной энергетике используется энергия деления ядер, то в термоядерной энергетике, напротив, энергия выделяется при слиянии ядер изотопов водорода (дейтерия, трития). Из одного килограмма дейтерия энергии можно получить в 10 миллионов раз больше, чем из такого же количества угля.

Основные пути обеспечения энергетической безопасности

Понятие энергетической безопасности появилось относительно недавно – в начале XXI века. Оно определяется как надежное энергоснабжение, цены на которое устраивают как потребителей, так и производителей. Помимо этого, такое энергоснабжение должно приемлемо сказываться на экологии.

Обеспечение такого энергоснабжения возможно лишь в случае решения энергетической проблемы. Для этого необходимо сохранить обеспечение стран классическими видами энергоресурсов, и в то же время развивать альтернативные источники производства энергии.

На данный момент многие страны начинают с большим вниманием относиться к энергетической проблеме. Совершенствуется бытовое оборудование, автомобили, промышленные установки. Ученые разрабатывают абсолютно новые технологии, которые становятся возможными благодаря развитию науки.

Вывод: решение энергетической проблемы требует как пересмотра процесса добычи и эксплуатации классических природных ресурсов, так и разработки альтернативных источников энергии.

Источник

Энергетическая проблема человечества и пути ее решения

Энергетическая проблема человечества с каждым годом приобретает все большие масштабы. Связано это с ростом населения планеты и интенсивным развитием технологий, что обуславливает постоянно растущий уровень потребления энергоресурсов. Несмотря на использование ядерной, альтернативной и гидроэнергии, львиную долю топлива люди продолжают добывать из недр Земли. Нефть, природный газ и уголь являются невозобновляемыми природными энергетическими ресурсами, к настоящему времени их запасы уменьшились до критического уровня.

Начало конца

Глобализация энергетической проблемы человечества началась в 70-х годах прошлого столетия, когда закончилась эра дешевой нефти. Дефицит и резкое подорожание этого вида топлива спровоцировали серьезный кризис в мировой экономике. И хоть стоимость его со временем снизилась, объемы неуклонно сокращаются, поэтому энергетическая и сырьевая проблема человечества становится все острее.

К примеру, только в период с 60-х по 80-е годы ХХ века мировой объем добычи угля составил 40%, нефти – 75%, природного газа – 80% от общего объема этих ресурсов, использованных с начала столетия.

Читайте также:  Газеты журналы нашей страны

Несмотря на то что в 70-х годах начался дефицит топлива и обнаружилось, что энергетическая проблема – это глобальная проблема человечества, прогнозы не предусматривали роста его потребления. Планировалось, что объемы добычи полезных ископаемых к 2000 году возрастут в 3 раза. Впоследствии, конечно, эти планы были снижены, но в результате крайне расточительной эксплуатации ресурсов, длившейся десятилетиями, на сегодняшний день их практически не осталось.

Основные географические аспекты энергетической проблемы человечества

Одной из причин растущего дефицита топлива является утяжеление условий его добычи и, как следствие, удорожание этого процесса. Если еще несколько десятков лет назад природные богатства лежали на поверхности, то сегодня приходится постоянно увеличивать глубину шахт, газовых и нефтяных скважин. Особенно заметно ухудшились горно-геологические условия залегания энергоресурсов в старых промышленных районах Северной Америки, Западной Европы, России и Украины.

Учитывая географические аспекты энергетической и сырьевой проблем человечества, нужно сказать, что их решение заключается в расширении ресурсных рубежей. Необходимо осваивать новые районы с более легкими горно-геологическими условиями. Таким образом можно снизить себестоимость добычи топлива. При этом следует учитывать, что общая капиталоемкость добычи энергоресурсов в новых местах, как правило, намного выше.

Экономические и геополитические аспекты энергетической и сырьевой проблем человечества

Истощение запасов природного топлива стало причиной возникновения жесточайшей конкурентной борьбы в экономической, политической и геополитической сферах. Гигантские топливные корпорации занимаются разделом топливно-энергетических ресурсов и переделом сфер влияния в этой отрасли, что влечет постоянные колебания цен на мировом рынке газа, угля и нефти. Нестабильность ситуации серьезно усугубляет энергетическую проблему человечества.

Глобальная энергетическая безопасность

Это понятие вошло в обиход в начале 21-го века. Принципы стратегии такой безопасности предусматривают надежное, долгосрочное и экологически приемлемое энергоснабжение, цены на которое будут обоснованы и устраивать страны как экспортирующие, так и импортирующие топливо.

Реализация этой стратегии возможна лишь при условии устранения причин энергетической проблемы человечества и практических мер, направленных на дальнейшее обеспечение мировой экономики как традиционными видами топлива, так и энергией из альтернативных источников. Причем развитию альтернативной энергетики должно быть уделено особое внимание.

Политика энергосбережения

Во времена дешевого топлива во многих странах мира сформировалась очень ресурсоемкая экономика. Прежде всего такое явление наблюдалось в государствах, богатых минеральными ресурсами. Возглавляли этот список Советский Союз, США, Канада, Китай и Австралия. При этом В СССР объем потребления условного топлива был в несколько раз больше, чем в Америке.

Такое положение вещей требовало срочного введения политики энергосбережения в коммунально-бытовом, промышленном, транспортном и прочих секторах экономики. С учетом всех аспектов энергетической и сырьевой проблем человечества начали разрабатываться и внедряться технологии, направленные на снижение удельной энергоемкости ВВП этих стран, и перестраиваться вся экономическая структура мирового хозяйства.

Успехи и неудачи

Наиболее заметных успехов в сфере энергосбережения удалось добиться экономически развитым странам Запада. За первые 15 лет им удалось снизить энергоемкость своего ВВП на 1/3, что повлекло сокращение их доли в мировом потреблении энергоресурсов с 60 до 48 процентов. На сегодняшний день эта тенденция сохраняется, и рост ВВП на Западе опережает растущие объемы потребления топлива.

Значительно хуже обстоят дела в Центрально-Восточной Европе, Китае и странах СНГ. Энергоемкость их экономики снижается очень медленно. Но лидерами экономического антирейтинга являются развивающиеся страны. К примеру, в большинстве африканских и азиатских стран потери попутного топлива (природного газа и нефти) составляют от 80 до 100 процентов.

Реалии и перспективы

Энергетическая проблема человечества и пути ее решения сегодня волнуют весь мир. Для улучшения существующей ситуации вводятся различные технико-технологические новшества. С целью энергосбережения усовершенствуется промышленное и коммунальное оборудование, выпускаются более экономичные автомобили и т. д.

Читайте также:  Скоро появятся нашей стране

К числу первостепенных макроэкономических мероприятий относится поэтапное изменение самой структуры потребления газа, угля и нефти с перспективой увеличения доли нетрадиционных и возобновляемых энергоресурсов.

Для успешного решения энергетической проблемы человечества необходимо особое внимание уделить развитию и внедрению принципиально новых технологий, доступных на современном этапе научно-технической революции.

Атомная энергетика

Одним из наиболее перспективных направлений в сфере энергоснабжения является атомная энергетика. В некоторых развитых странах уже введены в эксплуатацию атомные реакторы нового поколения. Ученые-ядерщики сегодня опять активно обсуждают тему реакторов, работающих на быстрых нейронах, которые, как когда-то предполагалось, станут новой и значительно более эффективной волной атомной энергетики. Однако их разработка была прекращена, но ныне этот вопрос снова стал актуальным.

Использование МГД-генераторов

Прямое преобразование теплоэнергии в электроэнергию без паровых котлов и турбин позволяют выполнять магнитогидродинамические генераторы. Разработка этого перспективного направления началась еще в начале 70-х годов прошлого века. В 1971 году в Москве был произведен пуск первой опытно-промышленного МГД мощностью 25000 кВт.

  • высокий КПД;
  • экологичность (отсутствуют вредные выбросы в атмосферу);
  • моментальный запуск.

Криогенный турбогенератор

Принцип работы криогенного генератора заключается в том, что ротор охлаждается жидким гелием, за счет чего получается эффект сверхпроводимости. К бесспорным преимуществам этого агрегата относятся высокий КПД, небольшая масса и габариты.

Опытно-промышленный образец криогенного турбогенератора был создан еще в советскую эпоху, а ныне подобные разработки ведутся в Японии, США и других развитых странах.

Водород

Использование водорода в качестве топлива имеет огромные перспективы. По мнению многих специалистов, эта технология поможет решить важнейшие лобальные проблемы человечества – энергетическую и сырьевую проблему. Прежде всего водородное топливо станет альтернативой природным энергоресурсам в машиностроении. Первый автомобиль на водороде был создан японской компанией «Мазда» еще в начале 90-х годов, для него был разработан новый двигатель. Эксперимент оказался довольно удачным, что подтверждает перспективность этого направления.

Электрохимические генераторы

Это топливные элементы, которые также работают на водороде. Горючее пропускают сквозь полимерные мембраны со специальным веществом – катализатором. В результате химической реакции с кислородом сам водород преобразуется в воду, выделяя химическую энергию при сгорании, которая превращается в электрическую.

Двигатели с топливными элементами отличаются максимально высоким КПД (свыше 70 %), что вдвое больше, чем у обычных силовых установок. Плюс к этому они удобны в применении, бесшумны при работе и нетребовательны к ремонту.

Еще недавно топливные элементы имели узкую сферу применения, к примеру в космических исследованиях. Но ныне работы по внедрению электрохимических генераторов активно ведутся в большинстве экономически развитых государств, первое место среди которых занимает Япония. Общая мощность этих агрегатов в мире измеряется миллионами кВт. К примеру, в Нью-Йорке и Токио уже действуют электростанции на таких элементах, а немецкий автопроизводитель «Даймлер-Бенц» первым создал рабочий прототип автомобиля с двигателем, работающим по этому принципу.

Управляемый термоядерный синтез

Уже несколько десятков лет ведутся исследования в области термоядерной энергетики. В основе атомной энергии лежит реакция деления ядер, а термоядерная базируется на обратном процессе – ядра изотопов водорода (дейтерия, трития) сливаются. В процессе ядерного сжигания 1 кг дейтерия количество выделяемой энергии превосходит в 10 миллионов раз аналогичный показатель, получаемый от угля. Результат поистине впечатляющий! Именно поэтому термоядерная энергетика считается одним из наиболее перспективных направлений в решении проблем глобального энергетического дефицита.

Прогнозы

Сегодня существуют различные сценарии развития ситуации в мировой энергетике в будущем. Согласно некоторым из них, к 2060 году глобальное энергопотребление в нефтяном эквиваленте возрастет до 20 млрд тонн. При этом по объемам потребления ныне развивающиеся страны обгонят развитые.

К середине 21-го века должен значительно уменьшиться объем ископаемых видов энергоресурсов, но увеличится доля возобновляемых, в частности ветровых, солнечных, геотермальных и приливных источников энергии.

Источник

Adblock
detector