Ravnoteža goriva i energije: opis, struktura i značajke

Dobrobit i prosperitet čovjekaCivilizacije ovise o raspoloživosti dovoljnih količina energije. Potraga za alternativnim gorivima čini se najlogičnijim načinom razvoja. Međutim, uzimajući u obzir nejasne izglede netradicionalnih izvora energije, pitanje racionalne potrošnje raspoloživih prirodnih resursa postaje osobito važno. Svaka zemlja suočava se s potrebom da se ispuni ovaj izazov.

Opći koncept

Ravnoteža goriva i energije je jedna odnajakutnijih problema suvremenog svijeta. Rast svjetskog stanovništva i razvoj industrijskih tehnologija uzrokuju brzo povećanje potrošnje minerala. Neobnovljivost prirodnih resursa i nestašica njihovih rezervi uzrokuju zabrinutost. Energetska bilanca je omjer volumena proizvodnje i potrošnje takvih goriva kao nafta, ugljen, plin, treset, uljni škriljevci i drva za ogrjev.

Tijekom 20. stoljeća, potrošnja tih resursapovećao se približno 15 puta. Prema istraživačima, ukupna potrošnja toplinske energije u posljednjih nekoliko desetljeća premašila je svoj volumen, koju je čovječanstvo koristilo cijelo prošlo razdoblje povijesti. Razvoj znanosti i tehnologije promijenio je strukturu ravnoteže. Napredak u industriji doveo je do oštrog povećanja razvoja novih mineralnih naslaga, kao i pojave netradicionalnih goriva.

struktura

Trenutačno, udio nafte u ukupnoj potrošnjiod toplinske energije u svijetu iznosi 40%. Manje važnu ulogu igra ugljen, koji osigurava 27% potreba ljudske civilizacije u gorivu. Udio prirodnog plina ne prelazi 23%. Najznačajniji elementi energetske bilance su solarna, vjetra i nuklearna energija. Njihov udio je samo 10% ukupnog volumena potrošnje goriva u svijetu.

Struktura energetske bilance varira urazličitih zemalja. Razlog heterogenosti globalne slike jest osobitosti geografskog položaja i razine industrijskog razvoja država. U drugoj polovici 20. stoljeća udio nafte ubrzano se povećao u energetskoj bilanci. Krajem stoljeća, u zemljama s visoko razvijenom industrijom, omjer se promijenio u korist prirodnog plina i ugljena.

Neranjinski izvori

Neravnomjerna raspodjela depozitaugljikovodici na globusu prisilili su mnoge države na traženje alternativnih načina da zadovolje svoje energetske potrebe. Ovaj zadatak je pun teškoća. Mogućnost korištenja solarne energije uvelike ovisi o zemljopisnom položaju. Nuklearne elektrane predstavljaju ozbiljnu opasnost za javnost i okoliš. Nesreće u takvim objektima dovode do katastrofalnih posljedica.

Energetska ravnoteža u Rusiji

U Rusiji, zbog klimatskih uvjeta, postojipotreba za visokom potrošnjom goriva daje toplinu zimi. Struktura energetske bilance dominira prirodnim plinom. Njegov udio iznosi 55%. Nafta je na drugom mjestu. Unatoč činjenici da je Rusija jedan od najvećih svjetskih dobavljača "crnog zlata", udio ove vrste goriva u energetskoj bilanci zemlje iznosi samo 21%. Na trećem mjestu je ugljen, koji osigurava 1-7% ukupne proizvodnje topline. Hidroelektrane i nuklearna energija nisu od strateškog značaja za gospodarstvo zemlje. Oni čine minimalni doprinos, ne više od nekoliko posto.

efikasnost

Valja istaknuti postupnu promjenuenergetsku ravnotežu u procesu transformacije gospodarstva. U drugoj polovici 20. stoljeća dominantna uloga pripada ugljenu i ulju. Na početku novog tisućljeća vodeće mjesto je otišlo prirodnim plinom. Prema istraživačima, njegova potrošnja u Rusiji nije dovoljno učinkovita. Učinkovitost u proizvodnji električne energije pomoću prirodnih plinskih turbina iznosi oko 30%. Razlog ove niske stope je zastarjela oprema koja treba nadograditi.

U drugim zemljama

Svjetska energetska bilanca karakteriziraekstremne nepravilnosti potrošnje goriva u različitim dijelovima svijeta. Čelnici u potrošnji goriva su zemlje poput Sjedinjenih Država, Kine i Rusije. Oni koriste oko 40% energije proizvedene diljem svijeta. Visoki troškovi goriva obračunavaju zemlje koje se nalaze na sjevernim geografskim širinama.

Tijekom prošlog stoljeća brojdostupni izvori energije povećani su od dva do šest. Zanimljivo je da trenutačno niti jedan od njih nije izgubio strateški značaj u globalnom gospodarstvu. Dugo su poznati izvori energije postali tradicionalni, ali i dalje zauzimaju važno mjesto u strukturi ravnoteže goriva. Analitičke prognoze ne razmatraju moguću potpunu isključenost iz popisa resursa koji služe kao osnova gospodarstva. Predviđanja se odnose samo na promjene u budućem udjelu tradicionalnih izvora energije u strukturi potrošnje. Mnogi analitičari smatraju da će u nadolazećim desetljećima ostati vodeći položaji za takve prirodne resurse kao što su ugljen i plin.

Nuklearne elektrane

Neke su zemlje odlučile dati prioritetrazvoj nuklearne elektrane. Kao primjer, Francuska i Japan. Oni su napravili značajnu promjenu u strukturi energetske ravnoteže njihovih država. Francuska i Japan uspjeli su značajno smanjiti ulogu nafte. Zamjena ugljikovodika s nuklearnom energijom imala je blagotvoran učinak na situaciju u okolišu. Međutim, prisutnost nuklearnih elektrana stvorila je potencijalnu opasnost, u stvarnosti koju je japanska populacija bila uvjerena nakon katastrofe Fukushima.

planovi

Procjena osiromašenosti svjetskih zalihanositelji energije često su podvrgnuti nasilnim sporovima. Pesimistična predviđanja o neposrednom pojavljivanju globalnog nedostatka zapaljivih minerala temelje se na neospornoj činjenici - neobnovljivosti prirodnih resursa. Prema riječima stručnjaka, zadržavajući sadašnji volumen proizvodnje nafte, rezerve "crnog zlata" na planeti mogu se iscrpiti u idućih 30-50 godina. Situaciju pogoršava činjenica da tvrtke ugljikovodika radije ulažu svoju dobit u projekte s brzim povratom, a ne troše na financiranje geološkog istraživanja.

Podaci o svjetskim rezervama prirodnog plina dajuneki razlog za optimizam. Prema procjenama stručnjaka, istraženi naslovi ovog energetskog izvora trebali bi biti dovoljni za sljedećih 50-70 godina. Rusija se ističe među ostalim zemljama zbog prisutnosti ogromnih rezervi prirodnog plina. Njegovi naslovi na Yamal poluotoku procjenjuju se na 100 trilijuna m.³.

Rezerve ugljena su koncentrirane u Kini, SAD-u i Rusiji. Njezine globalne rezerve iznose 15 trilijuna tona. Ipak, za industrijske svrhe koriste se samo određeni stupnjevi koksnog ugljena koji se miniraju u ograničenim količinama.

Rezerve zapaljivih minerala na globusu su velike, ali ne i beskonačne. Buduće generacije moraju pronaći konačno rješenje energetskog problema.

</ p>>