Eng Ru
Отправить письмо

Топливно-энергетические ресурсы Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы. Невозобновляемые энергетические ресурсы

$direct1

Топливно-энергетические ресурсы Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы

Почти вся энергия поступает на поверхность Земли от Солнца, за исключением небольшого количества теплоты за счет радиоактивности земной коры, наличия раскаленного земного ядра, а также гравитационной энергии взаимодействия Земли с Луной и Солнцем. Но надо отметить, что основным энергетическим источником жизни на Земле является Солнце.

Под действием солнечных лучей хлорофилл растений разлагает углекислоту, поглощаемую из воздуха, на кислород и углерод. Последний накапливается в растениях. Уголь, газ, торф и т.д. – это запасы лучистой энергии Солнца. Энергия воды, ветра – также, в конечном счете, результаты солнечной активности: ветры возникают при неодинаковом нагревании Земли Солнцем, а вода, отдающая потенциальную энергию при падении, получает ее при испарении озер и океанов под действием солнечного света и ветра.

Растительная и животная жизнь образует цикл, который начинается с солнечного света, воды и углекислого газа и заканчивается водой, углекислым газом, теплом и механической энергией животных и человека. Все машины, работающие на нефтепродуктах, угле, ветре, движущейся воде, все животные и человек, потребляющие пищу, в конечном счете, получают свое «топливо» от Солнца.

Энергетические ресурсы– это материальные объекты, в которых сосредоточена энергия, пригодная для практического использования человеком.

Энергетическим ресурсом называют любой источник энергии, естественный или искусственно активированный. Энергетические ресурсы – носители энергии, которые используются в настоящее время или могут быть полезно использованы в перспективе.

Одна из классификаций природных ресурсов – классификация по признаку исчерпаемости, в соответствии с которой энергетические ресурсы разделяют на исчерпаемыеинеисчерпаемые(Рис.1.2). В свою очередь, исчерпаемые можно разделить навозобновляемые и невозобновляемые. К возобновляемым относят ресурсы, восстанавливаемые природой (земля, растения, животные и т.д.), к невозобновляемым - ресурсы, ранее накопленные в природе, но в новых геологических условиях практически не образующиеся (нефть, уголь и другие запасы недр). К неисчерпаемым относятся космические, климатические, водные ресурсы.

Из всех видов энергоресурсов энергия Солнца имеет особое значение. Все виды энергоресурсов есть результат естественных преобразований солнечной энергии. Уголь, нефть, природный газ, торф, горючие сланцы и дрова – это запасы лучистой энергии Солнца, извлеченные и преобразованные растениями. В процессе реакции фотосинтеза из неорганических элементов окружающей среды – воды Н2О и углекислого газа СО2– под воздействием солнечного света в растениях образуется органическое вещество, основным элементом которого является углерод С. В определенную геологическую эпоху на протяжении миллионов лет из отмерших растений под воздействием давления и температурного режима, которые, в свою очередь, являются результатом конкретного количества энергии Солнца, падающего на Землю, и образовались органические энергетические ресурсы, основу которых составляет углерод, ранее накопленный в растениях. Энергия воды также получается за счет солнечной энергии, испаряющей воду и поднимающей пар в высокие слои атмосферы. Ветер возникает за счет различной температуры нагревания Солнцем разных точек нашей планеты. Кроме того, непосредственно излучение Солнца, приходящееся на поверхность Земли, обладает огромным потенциалом энергии.

Рис. 1.2. Классификация природных ресурсов.

Как уже было сказано выше, образование органического топлива является результатом, с одной стороны, естественных преобразований солнечной энергии, а с другой, – результатом теплового, механического и биологического воздействия в течение многих столетий на останки растительного и животного мира, откладывавшиеся во всех геологических формациях. Все это топливо имеют углеродную основу, и энергия высвобождается из него, главным образом, в процессе образования диоксида углерода (СО2).

На рис. 1.3 представлен поток энергии и продуктов сгорания органического топлива при получении полезной энергии.

В современном природопользовании энергетические ресурсы классифицируют на три группы – участвующие в постоянном обороте и потоке энергии (солнечная, космическая энергия и т.д.), депонированные энергетические ресурсы (нефть, газ и т.д.) и искусственно активированные источники энергии (атомная и термоядерная энергии).

В экономике природопользования различают валовой, технический и экономический энергетические ресурсы.

Валовой (теоретический) ресурс представляет суммарную энергию, заключенную в данном виде энергоресурса.

Технический ресурс – это энергия, которая может быть получена из данного вида энергоресурса при существующем развитии науки и техники. Он составляет от доли процента до десятка процентов от валового, но постоянно увеличивается по мере усовершенствования энергетического оборудования и освоения новых технологий.

Экономический ресурс – энергия, получение которой из данного вида ресурса экономически выгодно при существующем соотношении цен на оборудование, материалы и рабочую силу. Он составляет некоторую долю от технического и тоже увеличивается по мере развития энергетики.

Энергетические ресурсы принято характеризовать числом лет, в течение которых данного ресурса хватит для производства энергии на современном качественном уровне. Из доклада комиссии Мирового энергетического совета (1994 г.) при современном уровне потребления запасов угля хватит на 250 лет, газа – на 60 лет, нефти – на 40 лет. При этом по данным Международного института прикладного системного анализа, мировой спрос на энергоносители вырастет с 9,2 млрд. т в пересчете на нефть (конец 1990-х гг.) до 14,2–24,8 млрд. т в 2050 году.

Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии на начало 90-х годов представлена на рис. 1.4.

Мировые запасы энергетических ресурсов по состоянию на конец XXвека представлены в табл. 1.3.

Рис. 1.4. Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии (1998 г.),%

studfiles.net

Возобновляемые и невозобновляемые ресурсы - рациональное использование. Департамент природных ресурсов

Природные ресурсы имеют большое значение для общества. Именно они выступают в качестве ключевого источника материального производства. Некоторые отрасли, в первую очередь сельское хозяйство, прямым образом зависят от природных ресурсов. Специфическим их свойством выступает способность быть израсходованными. В окружающей среде присутствуют возобновляемые и невозобновляемые ресурсы. Рассмотрим их подробнее.

невозобновляемые ресурсы

Общая характеристика

Человек в своей деятельности использует и возобновляемые, и невозобновляемые природные ресурсы. Первые обладают способностью восстанавливаться. К примеру, солнечная энергия постоянно поступает из космоса, пресная вода образуется за счет круговорота веществ. Некоторые объекты обладают способностью к самовосстановлению. К невозобновляемым ресурсам относятся, например, минеральные элементы. Некоторые из них, конечно, могут восстанавливаться. Однако продолжительность геологических циклов определяется миллионами лет. Такая длительность несоизмерима со скоростью расходования и этапами общественного развития. Это ключевое свойство, отличающее возобновляемые и невозобновляемые природные ресурсы.

Недра земли

В настоящее время добываются самые разные невозобновляемые ресурсы. Минеральные запасы недр образуются и изменяются на протяжении миллионов лет. Предприятия добывающего сектора проводят специальные исследования, анализы, в ходе которых выявляют месторождения минеральных элементов. После извлечения сырье поступает на переработку. После этого продукт поступает на производственные предприятия. Добыча ископаемых, расположенных на небольшой глубине, осуществляется поверхностным способом. Для этого создаются открытые карьеры, привлекаются землечерпательные машины. Если минералы расположены глубоко под землей, бурят скважины, создают шахты.

возобновляемые и невозобновляемые природные ресурсы

Негативные последствия добычи

Извлекая невозобновляемые ресурсы поверхностным способом, человек наносит существенный вред почвенному покрову. Из-за его действий начинается эрозия земли, происходит загрязнение воды и воздуха, нарушается естественный цикл в экосистеме. Подземная добыча является более дорогостоящей. Однако она наносит меньший вред окружающей среде. В ходе подземной добычи загрязнение воды может иметь место из-за кислотного дренажа в шахтах. В большинстве случаев местность, где осуществляется разработка месторождений таким способом, удается восстановить.

Запасы

Определить объем реально доступных ископаемых в земле достаточно сложно. Этот процесс требует серьезных финансовых вложений. Кроме этого, установить с большой точностью количество минералов практически невозможно. Все запасы подразделяют на необнаруженные и выявленные. Каждая из этих категорий, в свою очередь, подразделяется на:

  1. Резервы. В эту группу входят те невозобновляемые ресурсы, которые можно добыть с получением дохода по действующим ценам и применяемым технологиям извлечения.
  2. Прочие ресурсы. В эту группу входят обнаруженные и невыявленные ископаемые, а также те, которые нельзя извлечь с получением прибыли по существующей стоимости и с применяемой традиционной технологией.

рациональное использование

Исчерпаемость

Когда 80% оцененных или резервных ископаемых извлечено и использовано, ресурс считается выбранным. Это обусловлено тем, что, как правило, оставшиеся 20% прибыль не приносят. Объем извлеченных ископаемых и период исчерпания можно увеличить. Для этого предпринимаются различные мероприятия. Например, увеличиваются оцененные резервы в том случае, если высокие цены вынуждают осуществлять поиск новых месторождений, разработку инновационных технологий, увеличивать долю рециркуляции. В ряде случаев может быть снижено потребление, введено вторичное использование невозобновляемых природных ресурсов. Последнее, в частности, активно пропагандируется защитниками окружающей среды.

Представители "зеленых" призывают индустриальные державы перейти от одноразового использования ископаемых, создающего большие объемы отходов, к более рациональному. Такой подход потребует, кроме рециркуляции и повторного внедрения сырья в производство, привлечения экономических инструментов, определенных действий общества и правительств, изменений в образе жизни и поведении людей на планете в целом.

к невозобновляемым ресурсам относятся

Энергетика

В качестве основных факторов, определяющих уровень использования любого энергетического источника, выступают:

  1. Оценочные запасы.
  2. Чистый полезный выход.
  3. Потенциально негативное влияние на окружающую среду.
  4. Стоимость.
  5. Социальные последствия и воздействие на государственную безопасность.

В настоящее время наиболее активно добываются следующие энергетические невозобновляемые ресурсы:

  1. Нефть.
  2. Уголь.
  3. Газ.

возобновляемые и невозобновляемые ресурсы

Нефть

Она может использоваться в сыром виде. Ее легко транспортировать. Сырая нефть считается относительно дешевым и достаточно распространенным видом топлива. Она отличается высоким показателем получаемой полезной энергии. По оценкам специалистов, действующие запасы нефти могут быть исчерпаны уже через 40-80 лет. В процессе сжигания сырья в атмосферу выделяется огромное количество СО2. Это чревато глобальными климатическими изменениями на планете. "Тяжелая" нефть (остаток обычной), а также сырье, добываемое из нефтеносного песка и сланцев, могут увеличить существующие запасы. Однако эти материалы считаются достаточно дорогостоящими. Кроме того, "тяжелая" нефть имеет низкий показатель чистого выхода энергии, оказывает более негативное воздействие на природу. Для ее переработки требуется большой объем воды.

Газ

Он дает больше тепловой энергии, чем другие виды топлива. Природный газ считается относительно недорогим ресурсом. Он отличается высоким показателем чистого выхода энергии. Однако газовые запасы могут исчерпаться уже через 40-100 лет. В процессе сжигания, так же как и от нефти, образуется СО2.

Уголь

Этот вид ресурсов считается самым распространенным. Уголь отличается высоким показателем полезного выхода энергии в ходе выработки высокотемпературного тепла и производства электричества. Этот материал достаточно дешевый. Однако он наносит серьезный вред природе. Во-первых, опасна уже сама его добыча. Во-вторых, при его сжигании также выделяется СО2, если не используются специальные устройства по контролю уровня загрязнения.

использование невозобновляемых ресурсов

Геотермальная энергия

Она преобразуется в невозобновляемый подземный сухой и водяной пар, горячую воду в разных участках Земли. Такие месторождения находятся на небольшой глубине, их можно разрабатывать. Полученное тепло используется при выработке энергии и для отопления помещений. Такие месторождения могут обеспечить жизнедеятельность близлежащих областей в течение 100-200 лет. Геотермальная энергия при использовании не выделяет углекислый газ, однако добыча ее крайне затруднительна и негативно влияет на окружающую среду.

Перспективный источник

Им считают реакцию ядерного деления. В качестве основного преимущества этого источника выступает отсутствие углекислого газа и других вредных соединений при использовании. Кроме этого, при работе реакторов загрязнение воды и почвы находится в пределах допустимых показателей, если цикл работы проходит без сбоев. Среди недостатков ядерной энергии специалисты отмечают высокую затратность обслуживания, высокий риск аварий, низкий показатель полезного выхода энергии. Кроме этого, не разработаны безопасные хранилища для радиоактивных отходов. Эти недостатки обуславливают небольшую распространенность ядерных источников энергии сегодня.

использование невозобновляемых природных ресурсов

Использование невозобновляемых ресурсов: проблемы

В настоящее время остро стоит вопрос об исчерпаемости существующих источников. Потребности человечества увеличиваются стремительными темпами. Это увеличивает интенсивность разработки месторождений. Однако, как выше было сказано, многие действующие бассейны ископаемых сегодня находятся на пороге истощения. В связи с этим активно идет поиск новых месторождений, разработка инновационных технологий. Одним из ключевых направлений в сфере хозяйствования любой развитой страны выступает рациональное использование естественных источников энергии и сырья.

Ситуация в мире сегодня еще не катастрофическая, однако это не значит, что человечество не должно предпринимать никаких мер. В каждой передовой стране действует свой департамент природных ресурсов. Этот орган ведет работу по контролю добычи и распределения сырья и энергии среди потребителей. Внутри конкретного государства устанавливаются определенные нормативы, правила, порядок, цены на извлеченные материалы. Департамент природных ресурсов решает вопросы, касающиеся безопасности деятельности добывающих и перерабатывающих предприятий. Для улучшения ситуации в будущем разрабатываются специальные программы. В их рамках предусматривается рациональное использование естественных источников сырья и энергии. Они также предполагают снижение производственных мощностей, усовершенствование технологий, вторичную обработку материалов.

fb.ru

Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы.

Возобновляемые источники энергии – это источники на основе постоянно существующих или периодически возникающих в окружающей среде потоков энергии.

Возобновляемая энергия присутствует в окружающей среде в виде энергии, не являющейся следствием целенаправленной деятельности человека.

К возобновляемым энергоресурсам относят энергию:

- Солнца;

- мирового океана в виде энергии приливов и отливов, энергии волн;

- рек;

- ветра;

- морских течений;

- морских водорослей;

- вырабатываемую из биомассы;

- водостоков;

- твердых бытовых отходов;

- геотермальных источников.

Недостатком возобновляемых источников энергии является низкая степень ее концентрации. Но это в значительной степени компенсируется широким распространением, относительно высокой экологической частотой и их практической неисчерпаемостью. Такие источники наиболее рационально использовать непосредственно вблизи потребителя без передачи энергии на расстояние. Энергетика, работающая на этих источниках, использует потоки энергии, уже существующие в окружающем пространстве, перераспределяет, но не нарушает их общий баланс.

Неиспользование потоков энергии возобновляемых источников приводит к ее безвозвратной потере, предопределяет несколько иной подход к оценке эффективности устройств, применяющих эти источники, по сравнению с устройствами, работающими на невозобновляемых ресурсах.

Учитывая истощенность энергетических ресурсов, роль использования возобновляемых источников энергии во многих странах с каждым годом возрастает. Так, выработка электроэнергии на ветряных установках увеличивается в среднем в год на 24%, от солнечных батарей - на 17, а на геотермальных станциях - на 4%.

Невозобновляемые источники энергии – это природные запасы веществ и материалов, которые могут быть использованы человеком для производства энергии.

Энергия невозобновляемых источников, в отличие от возобновляемых, находится в природе в связанном состоянии и высвобождается в результате целенаправленных действий человека.

К невозобновляемым (невосполняемым) энергетическим ресурсам относят:

- каменный уголь, запасы которого в мире оцениваются в 10-12 трлн. т;

- нефть, запасы которой распределены крайне неравномерно на Земле: на Ближнем и Среднем Востоке - 67, в Африке - 12,5, Юго-Восточной Азии и Дальнем Востоке - 3, Северной Америке - 9, Центральной и Южной Америке - 5,5, Западной Европе - 3 %. По уровню добычи нефти Россия занимает 3-е место в мире, уступая только Саудовской Аравии и США. В 2009 г. ею добыто 500 млн. т.

Подавляющая часть нефти потребляется в Северной Америке, и, прежде всего вСША, в индустриально развитых странах Западной Европы и Японии;

- природный газ, запасы которого характеризуются данными, приведенными в таблице 1.2 Как видно из этих данных, основные разведанные запасы газа в мире сосредоточены в России (32 %), Иране (15,7 %), Катаре (6 %). Добыча газа в России составляет 25,1, в США - 24,1, Канаде -8,1 % от мировой. Владельцами крупных газовых месторождений также являются: Казахстан, Туркменистан, Ирак, Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты, Египет, Алжир, Ливия. Активно осваиваются газовые шельфы в Северном и Норвежском морях. Суммарные запасы природного газа здесь превышают российские.

Таблица 1.2 Доказанные запасы газа в мире

Регионы и страны Запасы на 1 января 2000 г.  
  млрд м3 %
Центральная и Южная Америка В т. ч. Венесуэла 6304,8 4035,2 4,3 2,7
Ближний и Средний Восток В т. ч.: Абу-Даби Иран Катар Саудовская Аравия 49533,4 5553,0 23002,0 8495,1 5776,7 33,8 3,8 15,7 5,8 3,9
Африка В т. ч.: Алжир Нигерия 11161,6 4522,2 3511,3 7,6 3,1 2,4
Западная Европа В т. ч.: Нидерланды Норвегия 7108,8 1771,0 3847,0 4,9 1,2 2,6
Восточная Европа и СНГ В т. ч. Россия 54916,7 46900,0 37,5 32,0
Юго-Восточная Азия и Австралия В т. ч.: Китай Малайзия Индонезия 10292,5 1367,7 2313,5 2046,4 6,9 0,9 1,5 1,4
ВСЕГО 146622,8 100,0

На начало 2000 года месторождения нефти и газа были открыты более чем в 90 странах мира. Разведанные запасы газа в мире составляют 146,6 трлн. м3, нефти - 138, 6 млрд. т. Доля газа в топливно-энергетическом комплексе мира составляет в настоящее время 22 %, в России - более 50 %, в которой открыто 769 месторождений, а разведанные запасы к началу 2000 года насчитывали 46,9 трлн. м3.

Из общего объема добываемого газа в России на долю ОАО «Газпром» приходится 94 % в России и 23 % в мировой добыче. Протяженность газовых магистралей России составляет свыше 150 тыс. км. Являясь крупнейшей газодобывающей компанией, «Газпром» производит около 8 % ВВП страны и обеспечивает до 25 % всех налоговых поступлений в федеральный бюджет. Обнаружены значительные запасы нефти и газа в Северном ледовитом океане

Энергетические ресурсы принято характеризовать числом лет, в течение которых данного ресурса хватит для производства энергии на современном качественном уровне. Из доклада комиссии Мирового энергетического совета при современном уровне потребления запасов угля хватит на 250 лет, газа — на 60 лет, нефти — на 40 лет. При этом по данным Международного института прикладного системного анализа, мировой спрос на энергоносители вырастет с 9,2 млрд. т в пересчете на нефть (конец 1990-х гг.) до 14,2—24,8 млрд. т в 2050 году.

Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии представлена на рис. 1.6.

 

Похожие статьи:

poznayka.org

Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы

Энергетика Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы

просмотров - 323

Топливно-энергетические ресурсы

Годовое потребление энергии в мире

Форма энергии Количество, Мт Источник
Питание людей и корм рабочего скота Солнечный свет (в настоящем)
Дрова Солнечный свет (в прошлом)
Гидроэлектростанции Движение воды
Уголь, нефть, газ, торф 6 600 Солнечный свет (в прошлом)

Энергия сыграла решающую роль в развитии цивилизации. Потребление энергии и накопление информации имеет примерно одинаковый характер изменения во времени, тесна связь между расходом энергии и объемом выпускаемой продукции.

Рост потребления энергии поразительно высок. Но именно благодаря ему человек значительную часть своей жизни может посвятить досугу, образованию, созидательной деятельности, добился теперешней высокой продолжительности жизни.

Мы считаем энергию чем-то нужным, способным работать на нас. Снабжение общества энергией крайне важно для: обогрева помещений, обеспечения передвижения, выпуска необходимых нам товаров, поддержания работоспособности различных машин, механизмов, приборов, приготовления пищи, освещения, поддержания жизнедеятельности и т.д.

Эти примеры применения энергии можно разделить на три большие группы:

а) энергия питания. Она дороже других видов энергии: пшеница в перерасчете на Джоули гораздо дороже, чем уголь. Питание дает тепло для поддержания температуры тела, энергию для его движения, для осуществления умственного и физического труда;

б) энергия в виде тепла для обогрева домов и приготовления пищи. Она дает возможность жить в различных климатических условиях и разнообразить пищевой рацион человека;

в) энергия для обеспечения функционирования общественного производства. Это энергия для производства товаров и услуг, физического перемещения людей и грузов в пространстве, для поддержания работоспособности всœех систем коммуникаций. Затраты этой энергии на душу населœения значительно выше, чем затраты энергии на питание.

Почти вся энергия поступает на поверхность Земли от Солнца, за исключением небольшого количества теплоты за счет радиоактивности земной коры, наличия раскаленного земного ядра, а также гравитационной энергии взаимодействия Земли с Луной и Солнцем. Но нужно отметить, что основным энергетическим источником жизни на Земле является Солнце.

Под действием солнечных лучей хлорофилл растений разлагает углекислоту, поглощаемую из воздуха, на кислород и углерод. Последний накапливается в растениях. Уголь, газ, торф и т.д. - ϶ᴛᴏ запасы лучистой энергии Солнца. Энергия воды, ветра – также, в конечном счете, результаты солнечной активности: ветры возникают при неодинаковом нагревании Земли Солнцем, а вода, отдающая потенциальную энергию при падении, получает ее при испарении озер и океанов под действием солнечного света и ветра.

Растительная и животная жизнь образует цикл, который начинается с солнечного света͵ воды и углекислого газа и заканчивается водой, углекислым газом, теплом и механической энергией животных и человека. Все машины, работающие на нефтепродуктах, угле, ветре, движущейся воде, всœе животные и человек, потребляющие пищу, в конечном счете, получают свое «топливо» от Солнца.

Энергетические ресурсы - ϶ᴛᴏ материальные объекты, в которых сосредоточена энергия, пригодная для практического использования человеком.

Энергетическим ресурсом называют любой источник энергии, естественный или искусственно активированный. Энергетические ресурсы – носители энергии, которые используются в настоящее время или бывают полезно использованы в перспективе.

Одна из классификаций природных ресурсов – классификация по признаку исчерпаемости, в соответствии с которой энергетические ресурсы разделяют на исчерпаемые и неисчерпаемые (Рис.1.2). В свою очередь, исчерпаемые можно разделить на возобновляемые и невозобновляемые. К возобновляемым относят ресурсы, восстанавливаемые природой (земля, растения, животные и т.д.), к невозобновляемым - ресурсы, ранее накопленные в природе, но в новых геологических условиях практически не образующиеся (нефть, уголь и другие запасы недр).К неисчерпаемым относятся космические, климатические, водные ресурсы.

Из всœех видов энергоресурсов энергия Солнца имеет особое значение. Все виды энергоресурсов есть результат естественных преобразований солнечной энергии. Уголь, нефть, природный газ, торф, горючие сланцы и дрова - ϶ᴛᴏ запасы лучистой энергии Солнца, извлеченные и преобразованные растениями. В процессе реакции фотосинтеза из неорганических элементов окружающей среды – воды Н2О и углекислого газа СО2 – под воздействием солнечного света в растениях образуется органическое вещество, основным элементом которого является углерод С. В определœенную геологическую эпоху на протяжении миллионов лет из отмерших растений под воздействием давления и температурного режима, которые, в свою очередь, являются результатом конкретного количества энергии Солнца, падающего на Землю, и образовались органические энергетические ресурсы, основу которых составляет углерод, ранее накопленный в растениях. Энергия воды также получается за счет солнечной энергии, испаряющей воду и поднимающей пар в высокие слои атмосферы. Ветер возникает за счет различной температуры нагревания Солнцем разных точек нашей планеты. Вместе с тем, непосредственно излучение Солнца, приходящееся на поверхность Земли, обладает огромным потенциалом энергии.

Рис. 1.2. Классификация природных ресурсов.

Как уже было сказано выше, образование органического топлива является результатом, с одной стороны, естественных преобразований солнечной энергии, а с другой, – результатом теплового, механического и биологического воздействия в течение многих столетий на останки растительного и животного мира, откладывавшиеся во всœех геологических формациях. Все это топливо имеют углеродную основу, и энергия высвобождается из него, главным образом, в процессе образования диоксида углерода (СО2).

На рис. 1.3 представлен поток энергии и продуктов сгорания органического топлива при получении полезной энергии.

В современном природопользовании энергетические ресурсы классифицируют на три группы – участвующие в постоянном обороте и потоке энергии (солнечная, космическая энергия и т.д.), депонированные энергетические ресурсы (нефть, газ и т.д.) и искусственно активированные источники энергии (атомная и термоядерная энергии).

В экономике природопользования различают валовой, технический и экономический энергетические ресурсы.

Валовой (теоретический) ресурспредставляет суммарную энергию, заключенную в данном виде энергоресурса.

Технический ресурс – это энергия, которая может быть получена из данного вида энергоресурса при существующем развитии науки и техники. Он составляет от доли процента до десятка процентов от валового, но постоянно увеличивается по мере усовершенствования энергетического оборудования и освоения новых технологий.

Экономический ресурс – энергия, получение которой из данного вида ресурса экономически выгодно при существующем соотношении цен на оборудование, материалы и рабочую силу. Он составляет некоторую долю от технического и тоже увеличивается по мере развития энергетики.

Энергетические ресурсы принято характеризовать числом лет, в течение которых данного ресурса хватит для производства энергии на современном качественном уровне. Из доклада комиссии Мирового энергетического совета (1994 ᴦ.) при современном уровне потребления запасов угля хватит на 250 лет, газа – на 60 лет, нефти – на 40 лет. При этом по данным Международного института прикладного системного анализа, мировой спрос на энергоносители вырастет с 9,2 млрд. т в пересчете на нефть (конец 1990-х гᴦ.) до 14,2–24,8 млрд. т в 2050 году.

Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии на начало 90-х годов представлена на рис. 1.4.

Мировые запасы энергетических ресурсов по состоянию на конец XX века представлены в табл. 1.3.

 
 

Рис. 1.4. Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии (1998 ᴦ.),%

Читайте также

  • - Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы

    Топливно-энергетические ресурсы Годовое потребление энергии в мире Форма энергии Количество, Мт Источник Питание людей и корм рабочего скота Солнечный свет (в настоящем) Дрова Солнечный свет (в прошлом) Гидроэлектростанции Движение... [читать подробенее]

  • oplib.ru

    проблема рационального использования :: SYL.ru

    Ресурсы нашей планеты не безграничны. Они используются человечеством как материал для создания социальных благ и рекреационных мероприятий. Иногда они необдуманно расходуются в больших количествах, что приводит к истощению запасов.

    Особенно «страдают» невозобновляемые природные ресурсы. Эта проблема охватывает большинство развитых стран, поэтому специалисты в данной области придумали немало рациональных способов решения проблемы исчерпаемости.

    Классификация ресурсов

    Разобраться, о потере каких именно ресурсов стоит волноваться в первую очередь, нам поможет простая классификация. Все ресурсы планеты делят на две большие группы: исчерпаемые и неисчерпаемые.

    1. Неисчерпаемые ресурсы – это прежде всего водные запасы планеты. Также к этой группе относят космические лучи, энергию ветра, воздух, энергию приливов.
    2. Исчерпаемые же делятся на две главные подгруппы: возобновляемые и невозобновляемые ресурсы.

    Возобновляемые ресурсы

    К этой группе относятся растения и животные, лесные массивы, некоторые минералы и почва. Особенность таких ресурсов – способность к самовозобновлению, которое может длиться различный период времени.

    Например, животные и растения восстанавливают свою популяцию за несколько лет, лесам же потребуется несколько сот лет, а плодородный слой земли – гумус – будет накапливаться тысячу лет. К слову, из-за такого большого промежутка времени почву относят к группе условно возобновляемых ресурсов.

    Хотя эти источники сырья могут восстанавливаться, иногда в них чувствуется серьезная потребность, а вслед за ней и нехватка. Например, если вырубать леса за период, который будет меньше времени их восстановления, массивы начнут постепенно исчезать. То же касается видов животных и растений, занесенных в Красную книгу.

    Проблемы рационального использования почвы

    Когда смотришь на карту мира, суша кажется необъятной территорией. Тем не менее только одна треть ее способна к плодородию. Остальная же часть представляет собой либо горные массивы, либо болота, либо пустыни или даже вечную мерзлоту.

    Почва относится к условно возобновляемым ресурсам, поэтому расходовать её на сельскохозяйственную сферу нужно с учетом быстрого истощения плодородного слоя земли.

    Ситуацию ухудшают такие природные факторы, как эрозия почв и их иссушение. Кроме того, человек сам негативно влияет на процесс восстановления гумуса. Примерами могут служить множество успешных попыток мелиорации болотных местностей, где теперь качество почв значительно уступает необходимым требованиям.

    Есть и другие косвенные антропогенные факторы. Например, избыточное удобрение почв химикатами, загрязнение сточных вод (и, соответственно, попадание в почву всех растворенных веществ).

    Согласитесь, картина удручающая. А значит, стоит более трепетно относиться к почве как к ресурсу, необходимому человеку для развития сельского хозяйства. Выращивание растительных культур – это один из главных источников пропитания, что является немаловажным фактором для улучшения ситуации с ухудшением качества почв и уменьшением их территорий.

    Растения и животные

    Биосфера – это источник большого количества материалов, которые идут на формирование социальных благ. Речь идет о растительном и животном мире.

    Человек использует эти ресурсы не только в виде пищи, но и как источники для производства тканевых материалов, лекарств. Также ученые испытывают на животных или растениях свои разработки в лабораторных условиях.

    Антропогенный фактор, влияющий на формирование биосферы, очень велик. Это ощущается по исчезновению некоторых видов или крайне малому количеству их представителей, по изменению качества биоценозов и, как следствие, формированию негативной флоры и фауны. Загрязнение почв и водоемов – причина исчезновения важных для человека животных и растений.

    Потеря одного звена цепи питания приводит к нарушению всей цепочки. Так и происходит сейчас в природе: животные уходят с родных территорий, чтобы выжить, а на их место приходят другие виды, которые негативно влияют на всю экосистему.

    Конечно, животные и растения не относятся к группе невозобновляемых ресурсов, и тем не менее важен бдительный надзор за изменениями в биосфере.

    Невозобновляемые ресурсы

    Особое внимание стоит уделить данной группе полезных ископаемых, т. к. эти материалы нашли огромное применение в современной промышленности.

    К невозобновляемым ресурсам относятся различные металлические руды, нефть, природный газ, горючие сланцы, торф, известняк и т. д. Все это – предшественники строительных материалов и топлива, без которых современный цивилизованный человек не может обходиться.

    Исчерпаемые невозобновляемые ресурсы требуют грамотного обращения. Скорость добычи полезных ископаемых несоизмерима со временем их образования, поэтому уже сейчас чувствуется постепенная убыль в соответствующих источниках.

    Неисчерпаемые ресурсы

    Проблема невозобновляемых ресурсов – это потенциальная исчерпаемость их источников, которые не могут самовозобновиться. Поэтому за количеством потребляемых полезных ископаемых необходимо следить, чтобы рудники и шахты не истощились раньше времени.

    Частично такую проблему возможно решить с использованием потенциальных источников энергии. Сюда относятся воздух и энергия ветра, космические (солнечные) лучи, тепло Земли. Такие ресурсы относятся к неисчерпаемым, т. к. их расход никак не повлияет на окружающую среду, а сами источники аккумулируют большое количество энергии.

    К этой группе ресурсов относятся и водные запасы Земли. Несмотря на кажущуюся возможность уменьшить объем воды, ее запасы достаточно большие, чтобы их хватило как для получения энергии, так и для использования в производстве.

    Вода – потенциальный источник энергии

    Водные запасы Земли используются человеком повсеместно. Начиная потреблением в пищевой промышленности и заканчивая охладительными устройствами на заводах и фабриках – большинство сфер жизни человека зависят от воды.

    В зависимости от того, как вода используется населением, различают потребителей и пользователей.

    1. Потребители – это сельское и коммунальное хозяйство, промышленность (как пищевая, так и технологическая стороны). Эта группа использует воду как ресурс, который расходуется на месте.
    2. Пользователи – это рыболовы, гидроэлектростанции, водный транспорт. Здесь не идет речь об исчерпаемости воды, т. к. она не расходуется напрямую, а лишь помогает в достижении поставленных целей.

    Из всех запасов пресная вода составляет лишь 2 %. Поэтому использование чистой пресной воды также отслеживается, ведь относительный объем катастрофически мал. В некоторых случаях запасы живительной влаги можно сравнить с невозобновляемым ресурсом, причем его нехватка особенно чувствуется в развивающихся странах Африки.

    Природно-ресурсный потенциал (ПРП)

    ПРП – это в большей степени экономическое понятие, которое показывает способность источника ресурсов дать определенное количество материала без вреда для окружающей среды и себя в частности.

    Природно-ресурсный потенциал актуален для решения экологических проблем, т. к. обычно рассматривается определенная территория со своими источниками полезных ископаемых, растительности, животных, воды. Вообще, все перечисленные виды возобновляемых и невозобновляемых природных ресурсов принимаются как составляющие ПРП.

    Актуален и термин «рекреационный потенциал» в контексте экологических проблем. РП – это все природные ресурсы данной территории, которые в теории могут быть использованы для организации рекреационных мероприятий. Параллельно здесь рассматриваются актуальные социально-культурные, природные и экономические проблемы.

    Запасы невозобновляемых ресурсов

    В теории каждый представляет себе, что когда-нибудь источники полезных ископаемых опустеют. Вместе с тем даже специалисты не могут точно подсчитать доступное количество невозобновляемых ресурсов на данный момент, т. к. есть неоткрытые точки металлических руд и нефти, а также в уже действующих источниках известно лишь примерное количество добываемых материалов.

    Все запасы Земли классифицируют на необнаруженные и выявленные. Каждая из этих категорий делится на еще две подгруппы: резервы и прочие ресурсы.

    1. Резервы – это те полезные ископаемые, которые могут быть добыты с последующим получением прибыли и использованием в качестве источников энергии или необходимых материалов. Эти ресурсы могут быть добыты с помощью современных технологических устройств.
    2. Прочие ресурсы представляют либо необнаруженные, либо потенциальные источники полезных ископаемых. Добыча из таких источников может быть невозможна вследствие недостатков оборудования или больших затрат, преобладающих над прибылью.

    Проблема исчерпаемости возобновляемых и невозобновляемых ресурсов косвенно решается общим правилом: если 80 % резервных полезных ископаемых уже добыли, источник считается выработанным. Главная причина – это финансовая невыгода оставшихся 20 % материалов.

    Энергетика: плюсы и минусы

    Какие критерии являются решающими при работе с различными источниками ресурсов?

    • Общие запасы материалов.
    • Чистый полезный выход.
    • Социальная и государственная безопасность.
    • Стоимость.
    • Потенциальное влияние на окружающую среду.

    Наиболее разработаны на данный момент следующие источники энергии:

    1. Нефть. Относительно дешевый источник топлива по всему миру. Нефть легко транспортируется по развитым системам труб, а также без проблем перерабатывается на производстве. Может быть использована в сыром виде.

    Основная экологическая проблема использования нефти – это большие объемы выделяемого углекислого газа в атмосферу, который является источником развития парникового эффекта с сопутствующими проблемами.

    По оценкам экспертов, существующие запасы нефти могут быть выработаны через 40-80 лет.

    2. Уголь. Самый распространенный вид полезных ископаемых. Имеет хороший выход тепла и энергии, однако пагубно влияет на окружающую среду из-за побочного выделения СО2. Также сама добыча угла сказывается на природных процессах ближайших биогеоценозов.

    3. Газ. Считается наряду с углем недорогим природным источником тепловой энергии. К сожалению, сгорание газа также порождает выделение большого количества СО2.

    Выводы

    Добыча любого вида ресурсов требует тщательного контроля над процессом. Истощение важнейших источников сырья и энергии – это путь к мировым экономическим и политическим проблемам, которые станут причиной ухудшения жизни населения любой страны.

    Использование невозобновляемых ресурсов негативно влияет на окружающую среду. Этот вопрос играет немаловажную роль, т. к. изменение климата и проблемы в биоценозах могут привести к глобальным катастрофам.

    www.syl.ru

    Невозобновляемые энергоресурсы - Энциклопедия по экономике

    По степени долговечности источники энергии делятся на возобновляемые и невозобновляемые. К возобновляемым, или неисчерпаемым источникам энергии относятся солнечная энергия, гидроэнергия и энергия ветра, геотермическая, приливов и отливов. Невозобновляемыми источниками являются все горючие ископаемые, ядерная энергия, древесное топливо и торф . Поскольку качественные особенности возобновляемых и невозобновляемых энергоресурсов различны, суммирование последних, по существу, невозможно. Предлагалось принять для соизмерения определенный срок исчерпания невозобновляемых источников энергии, но поскольку невозможно его определить, очевидно, что и суммирование возобновляемых и невозобновляемых запасов нереально. Поэтому в сводке мировых ресурсов энергии каждая из этих групп должна быть представлена самостоятельно.  [c.7] Некоторые методологические условности приняты при сопоставлении различных видов невозобновляемых энергоресурсов. Прежде всего это касается суммирования невозобновляемых источников энергии, поскольку не существует единых критериев при учете их запа-  [c.7]

    Некоторые методологические условности приняты при сопоставлении различных видов невозобновляемых энергоресурсов. Прежде  [c.8]

    Неточность в оценке мировых невозобновляемых энергоресурсов состоит в следующем.  [c.12]

    Одной из важнейших закономерностей развития мировой экономики в XX в. является непрерывный и быстрый рост производства и потребления энергии, прежде всего за счет невозобновляемых энергоресурсов органического происхождения, т.е. угля, нефти и газа (табл. 9.1). В начале XX в. доля потребления возобновляемых источников энергии, в основном энергии гидроэлектростанций, составила всего 0,4%, тогда как невозобновляемых органических видов топлива — 99,6%. К середине и к концу столетия, хотя и произошел некоторый рост потребления возобновляемых источников энергии, их доля в общем объеме потребления энергии оставалась незначительной к 1950 г. 3,4%, а в 2000 г. — 5,2% при соответствующем снижении доли органических видов топлива с 96,6% в 1950 г. до 90,2% в 2000 г.  [c.232]

    В современных условиях к энергоресурсам относятся каменные и бурые угли, горючие сланцы, нефть, природный (горючий) газ, наличные запасы топливной древесины и торфа, атомная энергия (на основе расщепления атомного, ядра)1 — они являются невозобновляемыми энергоресурсами гидроэнергия, годичные приросты топливной древесины и торфа, энергия ветра — возобновляемые энергоресурсы.  [c.37]

    В современных условиях подавляющее количество энергии человечество получает, расходуя каменные и бурые угли, горючие сланцы, нефть, природный (горючий) газ, наличные запасы топливной древесины и торфа, уран (для получения атомной энергии посредством расщепления атомного ядра), которые являются невозобновляемыми энергоресурсами, т. е. такими, запасы которых не имеют источников пополнения и постепенно уменьшаются в связи с растущим их потреблением используются также солнечная энергия, гидроэнергия, годичные приросты топливной древесины и торфа, энергия ветра, энергия приливов, волн, геотермальная энергия, которые относятся к возобновляемым энергоресурсам — их запасы постоянно воспроизводятся.  [c.30]

    Возрастание стоимости энергии. Современная цивилизация в значительной мере сегодня связана с таким невозобновляемым энергоресурсом, как нефть. Высокие цены на нее определяют состояние экономики многих стран мира. Такое положение в макросреде постоянно подталкивает многие организации на разработку и использование энергосберегающих технологий, поскольку это снижает их зависимость от состояния нефтяного рынка. Ведутся эксперименты по частичной замене бензина на спирт, который производится из растительного сырья и, таким образом, не является невозобновляемым ресурсом. Большое внимание обращается на создание электромобилей,  [c.29]

    Дальнейшее развитие человеческой цивилизации и рост самого общественного производства все более упираются в проблему энергии и сырья. Обострение ее произошло не из-за абсолютной физической ограниченности природных ресурсов, а по причине происходящих перемен в технических и экономических условиях их освоения. Экономические аспекты этой глобальной проблемы не сводятся только к крупномасштабному росту за последние десятилетия потребления невозобновляемых полезных ископаемых, особенно традиционных энергоресурсов. Не исчерпываются они и резкой неравномерностью размещения природных ресурсов на территории нашей планеты. Происходившие в последние годы крупные колебания цен на мировом рынке, особенно на нефть, отражали не столько несоответствие зон производства и зон потребления, сколько издержки монополистического ценообразования, противодействие развивающихся стран империалистическому разграблению их нефтяных богатств.  [c.727]

    Различают энергоресурсы а) невозобновляемые, т. е. такие, запасы которых не имеют источников пополнения и постепенно уменьшаются в связи с растущим их потреблением б) возобновляемые, запасы которых постоянно воспроизводятся.  [c.72]

    По степени долговечности источники энергии делятся на возобновляемые и невозобновляемые.. К возобновляемым, или неисчерпаемым, источникам энергии относятся солнечная энергия, энергия ветра, геотермическая энергия, энергия приливов и отливов и гидроэнергия к невозобновляемым источникам — все горючие ископаемые, ядерная энергия, древесное топливо и торф. Следует заметить, что хотя древесное топливо и торф обычно относят к невозобновляемым источникам энергии, в этом случае критерий невозобно-вляемости применяется не вполне правильно, так как известно, что древесное топливо и торф в определенной мере возобновляются. Поскольку качественные особенности возобновляемых и невозобновляемых энергоресурсов различны, суммирование этих ресурсов, по существу, невозможно. Выдвигались предложения принять для соизмерения определенный "срок исчерпания невозобновляемых источников энергии, но поскольку невозможно определить этот срок, очевидно, что и суммирование возобновляемых и невозобновляемых запасов нереально. Именно поэтому в сводке мировых ресурсов энергии каждая из этих групп должна быть представлена самостоятельно.  [c.8]

    За последние годы в связи с обострением проблемы энергоснабжения, базирующегося на невозобновляемых ресурсах органического топлива, за рубежом стал проявляться значительно больший интерес к освоению нетрадиционных возобновляющихся энергоресурсов, к числу которых относят солнечную, ветровую, приливную, геотермальную энергию, а также энергию температурного перепада между поверхностными и глубинными слоями воды в морях и океанах и энергию биомассы. Комплексная оценка этих энергоресурсов впервые была осуществлена МИРЭК в 1974 г. К X конгрессу МИРЭК (сентябрь 1977 г.) была подготовлена (кратко изложенная ниже) новая оценка возобновляемых нетрадиционных энергоресурсов.  [c.30]

    Энергетическая проблема тесно если оно будет происходить на основе связана как с экологией, так и с пре- использования невозобновляемых мине-одолением отсталости развивающихся ральных ресурсов. Их добыча за послед-стран. В настоящее время потребление нее столетие уже выросла почти в 30 раз. энергии на душу населения в развитых Поэтому неотложным становится пере-странах в 80 раз выше, чем в странах ход к использованию различных негра-Африки, расположенных южнее Саха- диционных. экологически приемлемых ры. Чтобы развивающиеся страны мог- энергоресурсов.  [c.727]

    economy-ru.info

    Возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы

    Возобновляемые источники энергии – это источники на основе постоянно существующих или периодически возникающих в окружающей среде потоков энергии.

    Возобновляемая энергия присутствует в окружающей среде в виде энергии, не являющейся следствием целенаправленной деятельности человека.

    К возобновляемым энергоресурсам относят энергию:

    — мирового океана в виде энергии приливов и отливов, энергии волн,

    — вырабатываемую из биомассы,

    — твердых бытовых отходов,

    Недостатком возобновляемых источников энергии является низкая степень ее концентрации. Но это в значительной степени компенсируется широким распространением, относительно высокой экологической частотой и их практической неисчерпаемостью. Такие источники наиболее рационально использовать непосредственно вблизи потребителя без передачи энергии на расстояние. Энергетика, работающая на этих источниках, использует потоки энергии, уже существующие в окружающем пространстве, перераспределяет, но не нарушает их общий баланс.

    Неиспользование потоков энергии возобновляемых источников приводит к ее безвозвратной потере, предопределяет несколько иной подход к оценке эффективности устройств, применяющих эти источники, по сравнению с устройствами, работающими на невозобновляемых ресурсах.

    Учитывая истощенность энергетических ресурсов, роль использования возобновляемых источников энергии во многих странах с каждым годом возрастает. Так, выработка электроэнергии на ветряных установках увеличивается в среднем в год на 24%, от солнечных батарей — на 17, а на геотермальных станциях — на 4%.

    Невозобновляемые источники энергии – это природные запасы веществ и материалов, которые могут быть использованы человеком для производства энергии.

    Энергия невозобновляемых источников, в отличие от возобновляемых, находится в природе в связанном состоянии и высвобождается в результате целенаправленных действий человека.

    К невозобновляемым (невосполняемым) энергетическим ресурсам относят:

    — каменный уголь, запасы которого в мире оцениваются в 10-12 трлн. т,

    — нефть, запасы которой распределены крайне неравномерно на Земле: на Ближнем и Среднем Востоке — 67, в Африке — 12,5, Юго-Восточной Азии и Дальнем Востоке — 3, Северной Америке — 9, Центральной и Южной Америке — 5,5, Западной Европе — 3 %. По уровню добычи нефти Россия занимает 3-е место в мире, уступая только Саудовской Аравии и США. В 2009 г. ею добыто 500 млн. т.

    Подавляющая часть нефти потребляется в Северной Америке, и, прежде всего вСША, в индустриально развитых странах Западной Европы и Японии,

    — природный газ, запасы которого характеризуются данными, приведенными в таблице 1.2 Как видно из этих данных, основные разведанные запасы газа в мире сосредоточены в России (32 %), Иране (15,7 %), Катаре (6 %). Добыча газа в России составляет 25,1, в США — 24,1, Канаде -8,1 % от мировой. Владельцами крупных газовых месторождений также являются: Казахстан, Туркменистан, Ирак, Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты, Египет, Алжир, Ливия. Активно осваиваются газовые шельфы в Северном и Норвежском морях. Суммарные запасы природного газа здесь превышают российские.

    tradesmarter.ru


    © ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
    Разработка сайта