Вопрос 1. Структура производства и потребления энергии, ее изменения в прошлом и прогноз. Геоэкологические проблемы производства и потребления энергии.

Эволюция общества происходила и происходит в тесном взаимодействии с развитием энергетики. Надежное обеспечение стран источниками энергии - важнейшая проблема ХХ в. Глобальные энерг-кие стратегии и проблемы системно взаимосвязаны с осн-ми общемир. вопросами (рост числ-ти нас-я, бедность, дефицит пищи и воды, состояние здоровья, неудовл. кач-во воздуха в городах, изм-ние климата, деградация экосистем, распр-ние ядерного оружия и др.). Вопросы энергетики должны решаться т.о., чтобы не ухудшилось состояние др. глобальных проблем.

Первейший источник энергии д/любого вида деят-ти чел-а - мускульная энергия чел-а. Затем изобретение способов добывания огня д/сжигания древесины обеспечило чел-у горячую пищу, отопление жилища, новые материалы (бронза и железо). Испол-ние энергии дом. животных предопределило прогресс в с/х, транспорте и пром-ти. Изобретение пара как рабочего в-ва - важный технологический ф-р промыш-ой революции и способствовало освоению таких энергетических ресурсов как уголь, нефть и природный газ. С тех пор и до наст. времени наша цивилизация основана на использовании горючих ископаемых.

Общая мощность производимой или же потребляемой в мире энергии составляет 10 тераватт, и продолжает увеличиваться. Из этого кол-ва около 90% энергии получают благодаря сжиганию угля, нефти и природного газа. Этот пок-ль сохранится на ближайшие десятилетия, а кол-во производимой энергии будет все еще увеличиваться. Объем и доля атомной энергии, останется невелико на близ перспективу, суммарная величина производимой гидроэлектроэнергии будет увеличиваться, но ее доля в пр-ве и исп-ии останется небольшой.

Другие, преимущественно возобновимые источники энергии - энергия солнца, ветра, морских приливов, волнения воды, разности tº поверхн-х и глубинных слоев воды океана, специально выращиваемой биомассы, геотермальная энергия и пр.- используются не сильно. Эконом и эколог затраты на пр-во энергии из них снижаются, и имеются достижения в их практическом исп-ии, но доля их в мир энерг балансе, невелика.

Произ-во и потребление энергии в мире росли, расходовались запасы горючих ископаемых, но благодаря успешным поискам новых месторождений и их разведке, запасы продолжали увеличиваться. За 20 лет, 1971-1991 потребл энергии увеличилось на 45%.

Геоэкологические проблемы (ГЭП) произ-ва и потребления энергии. Произ-во и испол-ние осн-х источников тепловой энергии практически всегда сопровождаются неблагопр. последствиями для экосферы и здоровья чел-а. Дальнейший рост произ-ва и испол-ния энергии - еще большее усиление экол. проблем. ГЭ ограничения могут стать столь серьезными, что они станут диктовать основные эл-ты стратегии энергетики. Когда не дефицит горючих ископаемых, а значительное ухудшение состояния экосферы приведет по необходимости к трансформации глобальной энергетики на основе возобновимых и экологически более чистых источников энергии. Опора в энергетике на испол-ние горючих ископаемых и оч. высокая их доля в произ-ве энергии предопределяют специфический набор связанных с этим ГЭП. По объему выбросов загряз-щих в-в в атм-у тепловая энергетика - наиболее крупная отрасль пром-ти. Составляющие выбросов - твердые частицы, диоксид серы, окислы азота.

Загр-ние воздуха, ассоциирующееся со сжиганием нефти, угля и газа, неблагоприятно влияет на экосистемы и здоровье людей. Из 3х основных источников тепловой энергетики более всего загрязнений и парн. газов производится и выбрасывается в атм-у в рез-те сжигания угля, и наименьшее – при сжигании газа. Кислотные осадки, возникающие как следствие функц-ия тепловых электростанций, наносят ущерб экосистемам, – озерам, рекам, лесам, а также и урожаю, строениям, памятникам материальной культуры. Современная энергетика - важнейший фактор накопления в атм-е парниковых газов и, след-но, наиболее важная причина антроп. изменения климата.

АЭС - высочайший риск катастрофы из-за выделения в экосферу радиоактивных изотопов (Черноболь). В атомной энергетике остаются нерешенными проблемы хранения и переработки радиоактивных отходов деят-ти АЭС. Как безопасно и эффективно прекращать работу АЭС – еще плохо проработанная задача.

Основное направление в стратегии снижения ГЭП энергетики – повышение роли возобновимых и экологически более чистых источников энергии. Однако абсолютно безвредных источников практически не бывает.

ГЭП гидроэлектростанций потери затапливаемой земли, переселение нас. пунктов из зоны затопления, изменения водных и наземных экосистем и их плодородия, усиление частоты заболеваний в экват и троп районах (пр.:малярия)

Непосредственное испол-ние солн. энергии также не оказывается полностью оправданным: аккумуляторы часто требуют большой территории. Сбор солнечной энергии зависит также от метеор-х и физико-географ. факторов: облачности, угла солнца над горизонтом и пр., а потому он эффективен преим-но в троп. районах со значительной продолжительностью солн. сияния.

Ветровые электростанции вызывают неприемлемые шумовые эффекты - должны располагаться вдали от нас. пунктов; энергия морских волн значительна, но задача ее концентрация для производства электроэнергии технически очень не проста.

Испол-ние геотермальной энергии - значительное загрязнение воды, воздуха и земли.

Геоэкологические вопросы альтернативных стратегий энергетики

Экономия энергии играет важнейшую роль. Больше половины производимой ежедневно энергии теряется из-за техн-х особ-тей энерг-ких систем или недостаточно эффективной деят-и чел-а. Экономия энергии д.б. частью стратегии снижения расхода причем жизнь чел-ка не должна ухудшаться. Меры по экономии энергии и повышению ее эффективности менее успешны в странах с переходной экономикой и развивающихся странах, чем в развитых (из-за устаревшего оборудования, технолог. процесса и пр.)

Посредством сжигания горючих ископаемых в мире производится около 80% энергии. Гл. в изм.и типа энергетики, т.е. в переходе к возобновимым источникам энергии, будет все же не недостаток горючих ископаемых, а угроза системам жизнеобеспечения Земли из-за неконтролируемого парн. эффекта.