4.4.1. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИКИ

При существующем уровне научно-технического прогресса энергопотребление может быть покрыто лишь за счет использования энергетического топлива (уголь, нефть, газ), гидроэнергии и атомной энергии на основе тепловых нейтронов. Однако, как считают специалисты и эксперты энергообеспечения, органическое топливо к 2020 году может удовлетворить запросы мировой энергетики лишь частично. Остальная часть энергопотребности может быть удовлетворена за счет других источников энергии (включая нетрадиционные возобновляющиеся), которые развиваются в настоящее время. К тому же следует отметить существенные неблагоприятные воздействия на окружающую среду (атмосферу, водные объекты, земельные ресурсы) крупной гидроэнергетики, тепловых и атомных станций.

Гидроэлектростанции как традиционные возобновляющиеся источники энергии отличаются рядом важных преимуществ (эксплуатационная экономичность, высокая маневренность, комплексность использования водохранилища, создание инфраструктуры и т.д.). Однако гидроэнергетические ресурсы даже при полном их использовании не могут удовлетворить будущие потребности в электроэнергии, к тому же ГЭС отрицательно воздействует на природную среду, особенно на земельные ресурсы.

Перспективное широкомасштабное использование атомной энергии (ядерные энергетические реакторы на тепловых нейтронах) также ограничено, так как достаточно подтвержденные и экономически оправданные для применения запасы урана в недрах земли будут исчерпаны уже к концу этого столетия. К тому же тепловое загрязнение водоемов, так как охладителей у них в 2-3 раза больше, чем у тепловых электростанций, опасность радиоактивного заражение создает трудноразрешимые проблемы не для одного поколения людей.

Следует отметить, что тепловая, атомная и термоядерная энергетика является добавляющими источниками энергии сверх солнечной. Они способны вызвать тепловой перегрев окружающей среды с вытекающими отсюда глобальными экологическими последствиями, поэтому предел производства добавляющей энергии неизбежен в недалеком будущем. По предварительным расчетам предельно допустимая величина вырабатываемой на Земле в течение года энергии не должна превышать 3-5 % от энергии, передаваемой на Землю солнцем. Увеличение на несколько градусов температуры нижних слоев атмосферы может привести к таянию ледников в Гренландии и Антарктиде и затоплению части суши, на которой проживают сейчас почти четвертая часть населения.

На XI международном форуме по энергетическим проблемам XXI века (Москва, 1987 г.) отмечалось, что дальнейшее экстенсивное развитие энергетики невозможно, ибо это связано с ограниченностью энергетических ресурсов, неравномерностью их распределения в мире, огромной капиталоемкостью топливно-энергетического комплекса, все возрастающим воздействием его на окружающую среду. Суммарная мощность всех электростанций мира (1,5 млрд. кВт) уже соизмерима с мощностью многих явлений природы. Так, средняя мощность воздушных течений на планете 25-35 млрд. кВт, ураганов 30-40 млрд. кВт, а суммарная мощность приливов 2-4 млрд. кВт.

Таким образом, можно заключить, что предел энергопроизводства на Земле по экологическим условиям ограничен независимо от характера используемой энергии: он не должен превышать 1014 Вт по каждому виду энергии – добавляющей и недобавляющей. Необходимым условием поддержания экологического равновесия является равномерное распространение источников энергии по планете, в противном случае может произойти заметное изменения климата.

Отсюда можно сделать вывод о необходимости дальнейшего вовлечения в топливно-энергетический баланс, особенно в условиях нашей страны, всех возобновляющихся источников энергии, как традиционных, так и нетрадиционных. При этом особое внимание должно быть уделено нетрадиционным возобновляющимся источникам, относящимся к недобавляющимся видам первичной энергии (солнечная, ветровая, геотермальная и океаническая). К нетрадиционным следует отнести и энергию биомассы.

Как отмечалось на научном форуме по энергетике, уже сегодня видны новые тенденции в развитии энергетики, но нельзя предсказать, какие из них достигнут технологической зрелости и займут важнейшее место в энергетическом балансе. Управляемый термоядерный синтез, возобновляемые источники энергии, в том числе с передачей энергии из космоса, водородная энергетика могут существенно изменить структуру мировой энергетики в отдаленном будущем.

История развития энергетики показывает, что перестройка топливно-энергетического баланса, переход от преимущественного использования одного источника энергии к другому требует многих десятилетий. Понадобилось около 100 лет, чтобы доля угля в потреблении первичных энергоресурсов возросла с 1 до 50 %; замена угля на нефть и природный газ в странах Западной Европы продолжалась более 30 лет, при этом доля замещающих источников энергии также возросла с 1 до 50%.

По всеобщему признанию специалистов западных стран эра «дешевой» энергии миновала. Развитые страны Запада на четверть сократили энергоемкость своего национального дохода. Их ответом на удорожание энергетического сырья стал «взрыв» энергосберегающих технологий. Несомненно, что одной из важнейших составляющих стратегии развития энергетики должно быть рациональное расходование топливно-энергетических ресурсов. Расчеты, проведенные для условий России, показывают, что экономия 10-15% энергии по капиталовложениям обходится потребителю в 2-3 раза дешевле, чем затраты на прирост ее производства и преобразование.

предыдущий раздел | содержание| следующий раздел

Поиск в журналах РАЕ:

Авторы Публикации