Исчерпаемость топливных ресурсов
З
апасы
топлива в недрах в основном складываются
из угля, нефти, газа и урановых руд.
Большая часть извлекаемых запасов
органического топлива сосредоточена
в странах Северной Америки (40%) и Азии
(35%), меньше запасов – в Западной
Европе (12%),
Африке (7%), Южной Америке и Океании (по
3%)
Возможные запасы топлива в мире оцениваются уже сроками, которые по своей продолжительности можно оценить периодом жизни одного–двух поколений. В этих условиях возникает проблема увеличения и сохранения запасов легкодоступных энергоресурсов. Человечество здесь идет несколькими направлениями:
всемирная экономия и рациональное использование топлива и энергии;
освоение возобновляемых источников энергии;
разведка и освоение новых месторождений;
создание стратегических запасов легкодоступных ресурсов.
Различные оценки эффективности полезного использования топлива и энергии в мировой практике ведутся давно. Электроэнергетика, по разным оценкам, использует около 30-35 % энергии, содержащейся в ископаемом топливе, теряется почти 70 % этой энергии. Около 55 % энергии, используемой в черной металлургии, расходуется эффективно. На транспорте только 25 % поступающей энергии расходуется по назначению, а 75 % теряется.
В тех отраслях, в которых энергия используется не в первичной форме, а как преобразованная (электрическая, тепловая, для приведения в действие машинного оборудования и др.), достигаются лучшие показатели, и, по оценкам, коэффициент использования энергии в них составляет обычно 70-75 %. В результате в целом менее 50 % всей энергии, расходуемой в мире, используется эффективно, а остальную часть составляют потери энергии при превращениях, на тепловое излучение, с охлаждающей водой и т. д.
Непрерывно возрастает спрос на природные ресурсы. Уже сейчас ежегодно на поверхность земли доставляется более 125 млрд. т горной массы, перемещается с места на место 10 тыс. куб. км породы, вырубается 18 млн. га лесов, теряется 50-70 тыс. км 2 земельных ресурсов, сжигается около 10 млрд. т у.т. (1 кг у.т. эквивалентен 7000 ккал или 29,3 МДж). Годовая добыча нефти достигла 3 млрд. т, каменного угля – 4 млрд. т. По некоторым оценкам, готовая продукция составляет от 1 до 2 % используемого сырья, остальная часть уходит в отходы. Уровень жизни и уровень цивилизации определяется степенью использования энергетических ресурсов. Если в начале 1980-х годов в мире потреблялось 10 млрд. т условного топлива в год, то в 2000 г. уже в 2 раза больше, и со временем потребность человечества в энергии будет все больше возрастать.
В настоящее время в ряде стран все шире используются возобновляемые источники энергии:
падающая на поверхность Земли солнечная энергия;
геофизическая энергия (ветра, рек, морских приливов и отливов);
энергия биомассы (древесина, отходы растениеводства, животноводства). Из возобновляемых источников энергии наибольшее развитие получила гидроэнергетика: до 9 % от общей выработки электроэнергии.
Но строительство ГЭС затратное дело, особенно ГЭС большой мощности. Окупаемость затрат в этом случае – несколько десятков лет. При этом 80 % всего гидроэнергетического потенциала сосредоточено в Латинской Америке, Африке, Азии, России и в ряде стран СНГ.
В некоторых странах планируется довести уровень использования возобновляемых источников энергии в энергетике до 20 %. Однако потребление энергии, получаемой с помощью возобновляемых источников энергии, имеет ограниченный характер, хотя эти источники энергии обладают рядом преимуществ. Во-первых, уменьшается загрязнение воздуха и воды. Во-вторых, замена атомного топлива позволит снизить угрозу распространения радиоактивного загрязнения.