Топливные ресурсы. Энергетические ресурсы: понятие, характеристика, классификация, основные виды топлива, новые виды энергии

Топливные ресурсы. Энергетические ресурсы: понятие, характеристика, классификация, основные виды топлива, новые виды энергии

Топливные ресурсы. В целом значительные запасы топливных ресурсов характеризуются резким преобладанием в их структуре твердых видов топлива каменного угля, горючих сланцев и торфа и дефицитом жидких и газообразных углеводородов.

Отсутствие достаточного количества нефти и природного газа создает значительные трудности в развитии экономики.

Основной каменноугольный бассейн Украины Донбасс охватывает территорию свыше 50 тыс. км2 в трех восточных областях республики Донецкой, Луганской и Днепропетровской. Он содержит более 45 млрд т балансовых запасов угля преимущественно высокого качества. Львовско-Волынский бассейн, который занимает около 10 тыс. км2 в пределах Львовской и Волынской областей, является практически только юго-восточной окраиной большого Люблинского бассейна Польша и поэтому имеет незначительные промышленные запасы угля около 1 млрд т. К сожалению, и мощность пластов этих бассейнов 0,5 2 м в Донбассе, 0,5 1 м во Львовско-Волынском, и условия залегания, и глубина добычи в Донбассе некоторые шахты имеют глубину свыше 1 км значительно хуже, чем в таких бассейнах, как Аппалачский США, Верхнесилезский Польша, Кузбасс Россия, Фушунский Китай и многих других больших бассейнах мира, что делает украинский уголь очень дорогостоящим и неконкурентоспособным.

Несколько лучше условия залегания и большая мощность пластов в Днепровском буроугольном бассейне, что позволяет производить здесь добычу более дешевым открытым способом, но запасы его составляют всего 2,4 млрд т и основные месторождения Коростышевское, Александрийское, Ватутинское расположены преимущественно на землях с наиболее плодородными черноземными почвами.

Незначительные залежи бурого угля Днепровско-Донецкой впадины, Прикарпатья и Закарпатья из-за своей нерентабельности за исключением Ильницкого месторождения на Закарпатье не разрабатываются. Залежи горючих углеводородов приурочены к Днепровско-Донецкой, Карпатской и Причерноморско-Крымской нефтегазоносным провинциям.

Уже более ста лет осуществляется добыча нефти Борислав и 80 лет природного газа в Предкарпатье. Поэтому запасы Бориславского, Долинского, Битков-Бабчинского и Оров-Уличнянского нефтяных и Дашавского, Угерского, Бильче-Волицкого, Рудковского, Ходовицкого, Калушского, Кадобнянского газовых месторождений сильно исчерпаны. Около 80 добычи нефтегазового сырья страны в данное время приходится на месторождения восточной Украины.

Крупнейшие нефтяные месторождения Лелякивское, Гнидынцивское и Глинско-Розбышевское нефтегазовые Качанивское, Рыбальское газовые Шебелинское, Ефремовское, Захрестищенское. На юге Украины наибольшее количество месторождений нефти и газа исследовано на Тарханкутском и Керченском полуостровах. С 1966 г. здесь добывается газ, а с 1993 г. нефть. Основная надежда возлагается на наиболее глубокие пласты уже известных провинций особенно Предкарпатья и шельфы Черного и Азовского морей.

Необходимо также учесть, что в бывшем СССР преимущественно добывали только 30 40 общегеологических запасов месторождений, а в странах с высоким уровнем технологии отдача пластов достигает70 80 . Поскольку в Украине к этому времени уже добыто более 250 млн т нефти и более 1 трлн м3 природного газа, то, используя новейшие технологии повышения отдачи пластов, можно резко повысить добычу нефти и газа. Как ресурсы низкосортного топлива или сырье для производства нефтепродуктов могут рассматриваться горючие сланцы сапропелитовые Бовтышского месторождения на границе Черкасской и Кировоградской областей и менилитовые Карпат.

Даже учитывая низкое качество менилитовых сланцев и выход сланцевой смолы в 3 4 , при общих запасах 500 млрд т, в них содержится 15 20 млрд т углеводородного сырья, что на порядок больше, чем совокупные ресурсы нефти и газа. Сланцы могли бы стать значительным источником нефтепродуктов, но при этом необходимо решить проблемы их комплексного использования и сохранения живописных ландшафтов Карпат.

Полезные ископаемые можно районировать, то есть выделять их территориальные различия. Самыми распространенными являются два вида этого районирования геологическое и экономико-географическое. В геологическом районировании выделяют провинции, области, районы полезных ископаемых и отдельные рудные поля. Все они обладают отличительными свойствами. Провинция полезных ископаемых это большой участок земной коры, охватывающий значительную часть тектонического региона платформы например, Русской или геосинклинального пояса например, пояса новой, альпийской складчатости.

Область это часть провинции, которая охватывает тектонические структуры более низкого порядка антиклинориев, синклинориев и др. например, горных Карпат. Здесь выделяются пояса и бассейны полезных ископаемых в зависимости от формы простирания например, Карпатский пояс и Львовско-Волынский бассейн.

Район полезных ископаемых это часть области, характеризующейся специфическими особенностями их сосредоточения в пределах пояса или бассейна. Наконец, рудное поле представляет собой группу месторождений, которые объединены общим происхождением в одной геологической структуре. Площадь рудного поля сравнительно невелика от нескольких до десятков квадратных километров. Поля состоят из месторождений, а они, в свою очередь, из тел или участков. Согласно экономико-географическому районированию полезных ископаемых выделяются различные формы их территориального сосредоточения кусты, районы и зоны. Куст это сочетание двух или нескольких месторождений на относительно небольшой территории приблизительно до 1 тыс. км2. Для него характерна высокая территориальная сосредоточенность полезных ископаемых.

Район это сосредоточение нескольких месторождений на значительной территории с площадью свыше 3 5 тыс. км2. В его составе отдельные, но не обособленные, месторождения и кусты. Наиболее часто выделяются простой, кустовой и смешанный виды районов в зависимости от особенностей концентрации месторождений, которая объединяет их районы, кусты и отдельные месторождения.

В зависимости от качественной специфики месторождений выделяются поли-и Зона это территориальная форма геопространственного сосредоточения полезных ископаемых монокомпонентные кусты, районы и зоны. В качестве примера можно назвать Львовско-Волынский монокомпонентный район залежи каменного угля. Прикарпатскую поликомпонентную зону нефть, газ, озокерит, калийная и поваренная соли, самородная сера, минеральные воды и др Коростенский монокомпонентный куст граниты.

Украина принадлежит к государствам со средней обеспеченностью ископаемыми ресурсами. Обеспеченность некоторыми из них в несколько раз превышает потребности самородная сера, ртуть, графит, бром, каолин, другими в 1,4 1,0 раза железные, марганцевые и титановые руды, поваренная соль, кварцевое сырье. Об этом свидетельствует табл. 1. Таким образом, Украина плохо обеспечена топливно-энергетическими ресурсами, особенно нефтью и природным газом, рудами цветных металлов алюминиевым, медным и свинцово-цинковым сырьем, некоторыми видами химического сырья, особенно агроруд апатиты, фосфориты, калийные соли. В то же время обеспеченность многими металлическими рудами железными, марганцевыми, титановыми и сырьем для изготовления строительных материалов цементное сырье, строительный камень, огнеупорные глины высокая.

Вследствие этого Украина представляет собой одну из составных частей международного разделения труда по топливу и сырью.

Она массово экспортирует самородную серу, поваренную соль, бесхлорные калийные удобрения, графит, ртуть, каолин, высококачественное флюсовое для выплавки черных металлов сырье, кварцевые пески, природный облицовочный и строительный камень особенно гранит, лабрадорит, базальт. Таблица 1. Обеспеченность потребностей Украины собственными ископаемыми ресурсами в 1990 г Полезные ископаемыеОбеспеченностьПолезные ископаемыеОбеспеченностьНефть8Глиноземно е алюминиевое сырье 0Газ природный22Сера самородная200Уголь95Соли калийные11-12Железные руды140Апатит, фосфорит0Марганцевые руды175Бром250Ртуть250Плавиковый шпат0Титановые руды140Соль поваренная150Графит700Полевошпатовое сырье15Флюсовое сырье110Минеральные краски80-150Доломит70Стекольное сырье157Магнезит0Гипс 108Каолин первичный400Камень строительный116Каолин вторичный112Цементное сырье 100Огнеупорные глины 105Формовочные материалы112Бентонитовые глины40 50Динасовое сырье108 110 По данным НАН Украины Важными источниками поступления иностранной валюты являются также продукты железные руды 80 85 млн т в год, концентрат марганца к его ферросплавы. Украина стала импортером нефти и природного газа. В частности, в 1990 г. по межреспубликанским связям сюда было завезено, главным образом из России, более 54 млн т нефти и 90 млрд м3 газа. Теперь объемы этого импорта сократились прежде всего в связи с переходом на мировые закупочные цены. Зачастую вследствии зависимссти Украины по энергоносигелям Россия прибегает к политическому шантажу в частности, это имело место при соглашениях о судьбе Черноморского военного флота, при ядерном разоружении и т. п Поэтому Украине важно находить нефте- и газопоставщиков также и среди других стран Ближний и Средний Восток, Туркмения, Азербайджан, Норвегия и др 4.4. Водные ресурсы Благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам вода широко используется во всех отраслях производственной и непроизводственной сфер. Наибольшую ценность имеют чисгые пресные воды, дефицит которых в Украине все ощутимее.

Водные ресурсы республики составляют поверхностные реки, озера, водохранилища, пруды и подземные воды рис. 4. Рис. 4. Водные ресурсы Основным элементом обогащения водного баланса Украины являются атмосферные осадки, общий объем которых, по разным оценкам, составляет 366 377 км3. Из-за значительных затрат на испарение свыше 80 водного баланса на поверхностный местный сток в средний по обводненности год приходится только около 50 км3. Водные ресурсы пополняются за счет транзитного стока Дуная вдвое больше, чем сток вcex рек Украины, Днепра, Северского Донца и суммарно составляют почти 210 км3. Часть поверхностного стока Тиса, Прут, Западный Буг и др. общим объемом 14 км3 выходит зa пределы Украины.

Хотя самый большой объем стока приходится на Дунай, главную роль в водообеспечении хозяйства Украины играют реки бассейна Днепра, который охватывает 23 территории нашего государства.

Сток Днепра возле Киева составляет приблизительно 44 км3, возле Днепропетровска 53,4 км3, а дальше несколько уменьшается в связи с большим испарением с поверхности Каховского водохранилища.

Объем стока других рек значительно меньше Днестра 8,7 км3, Тисы 6,3 км3, Северского Донца 5,0 км3, Южного Буга 3,4 км3. Из трех тысяч озер Украины только 30 1 имеют площадь более 10 км2. Большинство пресных озер размещены на. Полесье самое большое Свитязь 24,2 км2, закрытых солоноватых и соленых озер и лиманов на побережьях Черного и Азовского морей Сасык Кундук 210 км2, Тилигульский лиман 160 170 км2, Ялпуг 149 км2. Ресурсы пресных озерных вод составляют 2,3 км3, солоноватых и соленых 8,6 км3. Значительно пополняются ресурсы поверхностных вод за счет строительства водохранилищ в 1990 г. около 1100 общим объемом свыше 55 км3 и прудов более 20 тыс объемом 3 км3. Большой каскад водохранилищ создан на Днепре, где их построено шесть объемом 43,8 км3 Каховское площадь 2255 км2, объем 18,2 км3, Кременчугское 2250 км2, объем 13,5 км3. Киевское 922 км2, 3,73 км3, Днепровское Запорожское 410 км2, 3,3 км3, Каневское 675 км2, 2,62 км3, Днепродзержинское 567 км2, 2,45 км3. Наряду с определенным удобством создание этих водохранилищ имело ряд негативных последствий потеря 10 стока Днепра на испаряемость и инфильтрацию, замедление водообмена и самоочистки вод, затопление и подтапливание огромных массивов плодородных почв. Более эффективным является создание небольших водохранилищ или их каскадов в Карпатах, на Подольской и Приднепровской возвышенностях, где при минимальных площадях затопленных земель можно достичь больших объемов скопления вод. Так, Днестровское водохранилище площадью 142 км2 имеет объем 3,0 км3. Запасы более чистых в сравнении с поверхностными подземных вод превышают 20 км3, но для того, чтобы не истощать их вековые запасы, которые пополняются довольно медленно, в год целесообразно использовать не более 5 6 км3 подземных вод. Большие ресурсы подземных вод сконцентрированы в северных и западных областях Украины, а также в пределах Днепровско-Донецкого артезианского бассейна.

В целом по запасам водных ресурсов из расчета на единицу площади и на одного жителя Украина занимает одно из последних мест в в Европе, да и на территории республики они распределяются очень неравномерно.

Лучше всего обеспечены водными ресурсами Закарпатская, Ивано-Франковская, Львовская области, хуже всего южные области Украины.

На юге и востоке республики проблемы водоснабжения решаются за счет использования транзитного стока, однако это требует огромных средств на строительство каналов и водопроводов, предварительную очистку и перебрасывание воды. Моря, омывающие территорию Украины, конечно, можно рассматривать как альтернативный источник водных ресурсов, но поскольку эти воды требуют опреснения, а следовательно, значительных затрат средств и энергии, в ближайшие годы использование их маловероятно.

Большое значение Черного и Азовского морей, длина береговой полосы которых почти 2 тыс. км, состоит в том, что они дают выход Украине через проливы Босфор и Дарданеллы и Средиземное море в Мировой океан. В связи с обеднением видового и количественного состава сильно уменьшились рыбные ресурсы этих морей, хотя в свое время Азовское море благодаря незначительной глубине, хорошему прогреванию и смешиванию воды было наиболее рыбопродуктивным морем в мире. Из-за повышения солености морей Черного с 16 18 до 18 20 , Азовского с 11 12 до 14 здесь исчезла ценная осетровая рыба. Поэтому следует предпринять необходимые меры по уменьшению выбросов сточных вод, солености этих морей и создать ряд рыборазводных заводов, чтобы восстановить рыбные ресурсы морей.

Кроме того, практически все Азовское море и северо-западная часть Черного особенно Каркинитский залив пригодны для широкого развития аквакультуры.

Особенностью Черного моря является наличие в нем, начиная со 150 м, растворимого сероводорода, который глубже 200 м полностью вытесняет кислород и делает море практически биологически мертвым. Однако уже сейчас имеется возможность использования больших ресурсов сероводорода.

Важное значение для Украины имеют и рекреационные ресурсы этих морей 5.

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Территориальные особенности обеспеченности хозяйства Украины природными ресурсами

Природные ресурсы это все те элементы, свойства или результаты функционирования природных систем, которые используются или могут быть использованы в.. В связи с развитием науки и техники все больше природных условий получают.. К неисчерпаемым относятся те, которые связаны с энергией Солнца и внутренних глубин Земли, силами гравитации энергия..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Cтраница 1


Топливные ресурсы страны расходуются потребителями после соответствующего преобразования в виде электроэнергии, высокопотенциальной (900 - 2100 К) теплоты для энергоемких процессов промышленности, горячей воды и пара для промышленной и бытовой теплофикации, а также в виде топлива для транспорта. Каждая из перечисленных форм потребления энергии требует приблизительно 1 / 4 добываемого первичного топлива.  

Топливные ресурсы страны имеют существенное значение в деле ее индустриализации.  

Тепловые электростанции потребляют почти третью часть топливных ресурсов страны и имеют хорошие достижения.  

В интересах наибольшей целесообразности в использовании топливных ресурсов страны, съезд считает необходимым сосредоточение всего дела добычи и распределения топлива в руках одного органа.  

В целом необходимо отметить, что освоение больших глубин - резерв увеличения топливных ресурсов страны. Для повышения эффективности нефтепоисковых работ целесообразно возродить практику опорного бурения по всей территории СССР. При этом необходимо повысить требования к обоснованию заложения опорных и поисково-разведочных скважин, глубина которых превышает 4 5 - 5 км, а также требования к полноте геологической информации всех категорий скважин глубиной более 5 км.  

Проведенные при Советской власти работы по разведке топливных месторождений в корне опровергли утверждение о недостаточности топливных ресурсов страны. Советский Союз обладает громадными топливными ресурсами, которые могут обеспечить бурное развитие промышленности, и результаты индустриализации страны в годы уже выполненных пятилетних планов развития страны это доказали самым убедительным образом.  

В результате большой работы по изучению геологических богатств страны разведанные запасы топлива возрастают и прирост промышленных топливных ресурсов страны опережает прирост потребления топлива.  

Быстрейшее расширение химической переработки угля и особенно нефти и газа позволяет не только значительно улучшить использование топливных ресурсов страны, но и является основой для ускоренного развития всех отраслей химической промышленности, предоставив в ее распоряжение огромные количества исходных углеводородов. Наша страна располагает громадными запасами нефти, природного и попутного нефтяного газа, представляющих собой наиболее экономичные виды сырья для химического синтеза.  

Использование в качестве топлива для этих двигателей более тяжелых фракций нефти - от лигроино-керо-сино-соляровых до тяжелых мазутов включительно - значительно расширяет топливные ресурсы страны. При отсутствии дизельного топлива необходимого сорта его сравнительно легко временно заменить дизельным топливом другого сорта.  

Есть еще одно немаловажное обстоятельство, которое нельзя обойти, оно заставляет задуматься о ближайших и более отдаленных перспективах рационального использования топливных ресурсов страны. Оно касается структуры общих запасов топлива в стране.  

В главе о топливе даны по только исчерпывающее описание уровня техники того времени, но и глубокий анализ состояния топливной техники, его критика, характеристика близкой и далекой перспектив развития научных и технических знаний в области топливной промышленности; показаны направления использования топливных ресурсов страны с учетом имевшихся достижений пауки и техники и с прогнозами на будущее. Многие высказанные в этой работе идеи и предложения не потеряли актуальности и до нашего времени.  

Развитие нефтяной и газовой промышленности идет ускоренными темпами. Увеличивается доля нефти и газа в общем балансе топливных ресурсов страны. Приращение добычи нефти и газа в соответствии с планами развития народного хозяйства СССР должно осуществляться на базе значительного развития автоматизации нефтяных и газовых промыслов. Сейчас уже немыслимо надеяться выполнить обширную программу увеличения добычи нефти и газа без автоматизации всех технологических процессов, без создания автоматизированных систем управления нефтегазодобывающими предприятиями, без современной надежной аппаратуры сбора и предварительной обработки первичной информации.  

При централизованном теплоснабжении от котельных без комбинированной выработки электрической энергии на базе теплового потребления суммарный расход топлива на удовлетворение теплового и электрического потребления получается больше, чем при теплофикации. Теплофикация в сочетании с централизацией теплоснабжения является наиболее рациональным методом использования топливных ресурсов страны для тепло - и электроснабжения. Благодаря социальным, экономическим и экологическим преимуществам централизованная теплофикация стала одним из основных направлений развития энергетики нашей страны.  

За последнее время выявляется прогрессивная тенденция к развитию и внедрению в практику комплексных процессов термической и химической переработки топлива, характеризующихся более полным отбором и широким использованием ценных химических продуктов, получающихся при переработке топлива. Применение этих принципов использования твердого топлива открывает большие возможности в области рационального использования топливных ресурсов страны.  

Экономическая эффективность применения различных видов топлива для транспортных машин зависит: от удельных норм расхода топлива, стоимости топлива (включая затраты на перевозку топлива к месту его потребления) и соответствия предъявляемым к нему требованиям; от стоимости машины для данного рода топлива и срока службы ее до очередного ремонта, трудоемкости работ по ремонту и обслуживанию; от скорости движения машины и ее провозной способности. Задача состоит в том, чтобы с максимальной эффективностью для народного хозяйства использовать для транспортных машин все топливные ресурсы страны, а не только лучшие сорта топлива.  

Размещение важнейших месторождений топливных ресурсов (картосхема)

Основные ресурсы нефти сосредоточены в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. С 1960 г. здесь оконтурены Шаимский, Сургутский и Нижневартовский нефтяные районы, где находятся такие крупные месторождения, как Самотлорское, Усть-Балыкское, Мегионское, Юганское, Холмогорское, Варьегонское и др.

Продолжается формирование Тимано-Печорской нефтяной базы, крупнейшее месторождение - Усинское. Здесь добывается тяжелая нефть (шахтным способом) - ценнейшее сырье для производства низкотемпературных масел, необходимых для работы механизмов в суровых климатических условиях.

Нефть найдена и в других районах России: на Северном Кавказе, в Прикаспийской низменности, на о. Сахалин, в шельфовых зонах Баренцева, Карского, Охотского, Каспийского морей.

Добыча нефти сосредоточена в трех важнейших нефтегазоносных провинциях, которые вместе дают свыше 9/10 всей российской нефти, в том числе на Западно-Сибирскую провинцию приходится более 2/3, на Волго-Уральскую - около 1/4 суммарной добычи (приложение 1).

На территории России сосредоточено около 1/3 разведанных мировых запасов природного газа, потенциальные запасы которого оцениваются в 160 трлн. м 3 , из них на европейскую часть приходится 11,6%, а на восточные районы - 84,4%, на шельф внутренних морей - 0,5%.

Свыше 90% природного газа добывается в Западной Сибири, в том числе 87% - в Ямало-Ненецком и 4% - в Ханты-Мансийском автономных округах. Здесь расположены крупнейшие месторождения: Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье и др. Промышленные запасы природного газа этого региона составляют более 60% всех ресурсов страны. Среди других газодобывающих территорий выделяются Урал (Оренбургское газоконденсатное месторождение - более 3% добычи), Северный район (Вуктылское месторождение). Есть ресурсы природного газа в Нижнем Поволжье (Астраханское газоконденсатное месторождение), на Северном Кавказе (Северо-Ставропольское, Кубано-Приазовское месторождения), на Дальнем Востоке (Усть-Вилюйское, Тунгор на о. Сахалин).

Перспективными районами газодобычи считаются шельфовые акватории Арктики и Охотского моря. В Баренцевом и Карском морях открыты газовые супергиганты - Ленинградское, Русановское, Штокмановское месторождения (приложение 2).

Россия располагает разнообразными типами углей - бурыми каменными, антрацитами - и но запасам занимает одно из ведущих мест в мире. Распределение углей по территории страны крайне неравномерно. 95% запасов приходится на восточные регионы, из них более 60% - на Сибирь. Основная часть общегеологических запасов угля сосредоточена в Тунгусском и Ленском бассейнах. По промышленным запасам угля выделяются Канско-Ачинский и Кузнецкий бассейны (рисунок 1).

Сущность энергосбережения. Основные понятия в энергосбережении.

Энергетика – это топливно-энергетический комплекс страны, охватывающий получение, передачу, преобразование и использование различных видов энергии и энергетических ресурсов.

Энергосбережение – это организационная, научная, практическая, информационная деятельность государственных органов, юридических и физических лиц, направленная на снижение расхода (потерь) топливно-энергетических ресурсов в процессе их добычи, переработки, транспортировки, хранения, производства, использования и утилизации.

Эффективное использование топливно-энергетических ресурсов – это использование всех видов энергии экономически оправданными, прогрессивными способами при существующем уровне развития техники и технологий и соблюдении законодательства.

Рациональное использование топливно-энергетических ресурсов – это достижение максимальной эффективности использования ТЭР при существующем уровне развития техники и технологий и соблюдении законодательства.

Топливно-энергетические ресурсы (ТЭР). Восполняемые и невосполняемые энергетические ресурсы.

Топливно-энергетические ресурсы (ТЭР) это совокупность всех природных и преобразованных видов топлива и энергии, используемых в Республике.

Энергетические ресурсы являются частью всей совокупности природных ресурсов и подразделяются на восполняемые и невосполняемые .

Восполняемыми, или возобновляемыми источниками энергии называются источники, потоки энергии которых постоянно существуют или периодически возникают в окружающей среде и не являются следствием целенаправленной деятельности человека.

К восполняемым энергоресурсам относят энергию:

Мирового океана в виде энергии приливов и отливов, энергии волн;

Морских течений;

Соленую;

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.

Основным сдерживающим фактором использования возобновляемых источников энергии в мире являются высокие первоначальные инвестиции в оборудование и инфраструктуру.

Предполагается, что к 2100 году большую часть потребляемой энергии человечество будет получать именно из возобновляемых источников.

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

К 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.

Природный газ, запасы которого 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.

Весь комплекс первичных энергоресурсов, ограниченных определенной территорией, объединяется понятием местные ТЭР .

Топливно-энергетический комплекс РБ. Анализ потребления ТЭР по отраслям в РБ.

В стране действует более 30 актов законодательства, регулирующих общественные отношения в сфере энергосбережения, в т.ч. международные договоры РБ, связанные с реализацией в стране политики энергосбережения (Приложение 3). В настоящее время разработана Концепция проекта нового Закона РБ «Об энергосбережении».

Структура НПА, регулирующих сферу энергоэффективности и энергосбережения

Основные принципы политики и стратегии государства в сфере энергоэффективности определены в Законе РБ «Об энергосбережении» (1998 г.).

Закон Республики Беларусь "О возобновляемых источниках энергии" 2010 г.

Директива Президента Республики Беларусь от 14 июня 2007 г. № 3 "Экономия и бережливость - главные факторы экономической безопасности государства",

Постановления СМ и Госстандарта.

Стандарты

Указы Президента

Принципиальными указаниями Директивы №3 являются следующие:

· Обеспечить энергетическую безопасность и энергетическую независимость страны.

· Принять кардинальные меры по экономии и бережливому использованию топливно-энергетических и материальных ресурсов во всех сферах производства и в ЖКХ.

· Ускорить техническое переоснащение и модернизацию производства на основе внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий и техники.

· Обеспечить стимулирование экономии топливно-энергетических и материальных ресурсов.

· Широко пропагандировать среди населения необходимость соблюдения режима повсеместной экономии и бережливости.

· Установить эффективный контроль за рациональным использованием топливно-энергетических и материальных ресурсов.

· Повысить ответственность руководителей государственных органов и иных организаций, граждан за неэффективное использование топливно-энергетических и материальных ресурсов, имущества.

Атомные электроcтанции.

Такие электростанции действуют по такому же принципу, что и ТЭЦ, но используют для парообразования энергию, получающуюся при радиоактивной распаде. В качестве топлива используется обогащенная руда урана.

Рис. 12. Принципиальная схема АЭС.

По сравнению с тепловыми и гидроэлектростанциями атомные электростанции имеют серьезные преимущества: они требуют малое количество топлива, не нарушают гидрологических режим рек, не выбрасывают в атмосферу загрязняющие ее газы. Основной процесс, идущий на атомной электростанции - управляемое расщепление урана-235, при котором выделяется большое количество тепла. Главная часть атомной электростанции - ядерный реактор, роль которого заключается в поддержании непрерывной реакции расщепления.

Ядерное топливо - руда, содержащая 3% урана 235; ею заполняются длинные стальные трубки - тепловыделяющие элементы (ТВЭЛы). Если много ТВЭЛов разместить поблизости друг от друга, то начнется реакция расщепления. Чтобы реакцию можно было контролировать, между ТВЭЛами вставляют регулирующие стержни; выдвигая и вдвигая их, можно управлять интенсивностью распада урана-235. Комплекс неподвижных ТВЭЛов и подвижных регуляторов и есть ядерные реактор. Тепло, выделяемое реактором, используется для кипячения воды и получения пара, который приводит в движение турбину атомной электростанции, вырабатывающую электричество.

33. Преобразования солнечной энергии в тепловую и электрическую. Ветроэнегетика и гидроэнергетика.

Основным направлением использования солнечной энергии является теплоснабжение. Для прямого преобразования солнечной энергии в тепловую разработаны и широко используются на практике установки солнечного теплоснабжения (СТО) для различных целей (горячее водоснабжение, отопление и кондиционирование воздуха в жилых, общественных, санаторно-курортных зданиях, подогрев воды в плавательных бассейнах и различных процессах сельскохозяйственного производства).

По данным метеорологов в Республике Беларусь 150 дней в году пасмурно, 185 дней - с переменной облачностью и 30 - ясных, а всего число часов солнечного сияния в Беларуси достигает 1200 часов на севере страны и 1300-на юге.

Солнечная электростанция представляет собой сооружение, состоящее из множества солнечных коллекторов, ориентирующихся на Солнце. Каждый коллектор передает солнечную энергию жидкости-теплоносителю, которая, превратившись в пар, от всех коллекторов собирается в центральной энергостанции и поступает на турбину энергогенератора.

Рисунок 13 - Последовательность приемников солнечного излучения

в порядке возрастания их эффективности и стоимости

Основным элементом солнечной нагревательной системы является приемник, в котором происходит поглощение солнечного излучения и передача энергии жидкости. На рисунке 13 схематически изображены различные варианты приемников солнечной энергии. Опыт эксплуатации этих установок показывает, что в системах солнечного горячего водоснабжения может быть замещено 40-60 % годовой потребности в органическом топливе в зависимости от района расположения при нагреве воды до 40 ... 60 °С.

а) открытый резервуар на поверхности земли; б) открытый резервуар, теплоизолированный от земли; в) черный резервуар; г) черный резервуар с теплоизолированным дном; д) закрытые черные нагреватели,

е) металлические проточные нагреватели со стеклянной крышкой;

ж) металлические проточные нагреватели с двумя стеклянными крышками; з) то же, с селективной поверхностью; и) то же, с вакуумом.

Воздухонагреватель представляет собой приемник, в котором имеется пористая или шероховатая черная поглощающая поверхность, нагревающая поступающий воздух, который затем подается к потребителю.

Солнечный коллектор включает в себя приемник , поглощающий солнечное излучение, и концентратор , представляющий собой оптическую систему, собирающую солнечное излучение и направляющую его на приемник. Концентратор представляет собой чаще всего зеркало параболической формы, в фокусе которого располагается приемник излучения. Он постоянно вращается, обеспечивая ориентацию на Солнце.

Фотоэлектрические преобразователи представляют собой устройства, действие которых основано на использовании фотоэффекта, в результате которого при освещении вещества светом происходит выход электронов из металлов (фотоэлектрическая эмиссия или внешний фотоэффект), перемещение зарядов через границу раздела полупроводников с различными типами проводимости (вентильный фотоэффект), изменение электрической проводимости (фотопроводимость). Методы фотоэлектри-ческого преобразования солнечной энергии в электрическую находит применение для питания потребителей в широком интервале мощностей: от мини-генераторов для часов и калькуляторов мощностью от несколько ватт до центральных электростанций мощностью несколько мегаватт.

Ветроэнергетика представляет собой область техники, использующую энергию ветра для производства энергии, а устройства, преобразующие энергию ветра в полезную механическую, электрическую или тепловую виды энергии, называются ветроэнергетическими установками (ВЭУ), или ветроустановками , и являются автономными

Энергия ветра в механических установках, например на мельницах и в водяных насосах, используется уже несколько столетий. После резкого скачка цен на нефть в 1973 г. интерес к таким установкам резко возрос. Большая часть существующих установок построена в конце 70-х - начале 80-х годов на современном техническом уровне при широком использовании последних достижений аэродинамики, механики, микроэлектроники для контроля и управления ими. Ветроустановки мощностью от нескольких киловатт до нескольких мегаватт производятся в Европе, США и других частях мира. Большая часть этих установок используется для производства электроэнергии, как в единой энергосистеме, так и в автономных режимах.

Одно из основных условий при проектировании ветроустановок - обеспечение их защиты от разрушений очень сильными случайными порывами ветра. В каждой местности в среднем раз в 50 лет бывают ветры со скоростью, в 5-10 раз превышающей среднюю, поэтому ветроустановки приходиться проектировать с большим запасом прочности. Максимальная проектная мощность ветроустановки определяется для некоторой стандартной скорости ветра, обычно принимаемой равной 12 м/с.

Ветроэнергетическая установка состоит из ветроколеса, генератора электрического тока, сооружения для установки на определенной высоте от земли ветряного колеса, системы управления параметрами генерируемой электроэнергии в зависимости от изменения силы ветра и скорости вращения колеса.

Ветроустановки классифицируются по двум основным признакам: геометрии ветроколеса и его положению относительно направления ветра. Если ось вращения ветроколеса параллельна воздушному потоку, то установка называется горизонтально-осевой, если перпендикулярно-вертикально-осевой.

Принцип действия ветроэнергетической установки состоит в следующем. Ветряное колесо, воспринимая на себя энергию ветра, вращается и посредством пары конических шестерен и с помощью длинного вертикального вала передает свою энергию на нижний горизонтальный трансмиссионный вал и далее посредством второй пары конических шестерен и ременной передачи - электрическому генератору или другому механизму.

Поскольку периоды безветрия неизбежны, то для исключения перебоев в электроснабжении ВЭУ должны иметь аккумуляторы электрической энергии или быть запараллелены, на случаи безветрия, с электроэнергетическими установками других типов.

Энергетическая программа Республики Беларусь до 2010 г основными направлениями использования ветроэнергетических ресурсов на ближайший период предусматривает их применение для привода насосных установок и в качестве источников энергии для электродвигателей. Эти области применения характеризуются минимальными требованиями к качеству электрической энергии, что позволяет резко упростить и удешевить ветроэнергетические установки. Особенно перспективным считается их использование в сочетании с малыми гидроэлектростанциями для перекачки воды. Применение ветроэнергетических установок для водоподъёма, электроподогрева воды и электроснабжения автономных потребителей к 2010 г. предполагается довести до 15 МВт установленной мощности, что обеспечит экономию 9 тыс. т у т. в год.

Гидроэлектростанция.

Гидроэнергетика представляет отрасль науки и техники по использованию энергии движущийся воды (как правило, рек) для производства электрической, а иногда и механической энергии. Это наиболее развитая область энергетики на возобновляемых ресурсах.

Гидроэлектростанция представляет собой комплекс различных сооружений и оборудования, использование которых позволяет преобразовывать энергию воды в электроэнергию. Гидротехнические сооружения обеспечивают необходимую концентрацию потока воды, а дальнейшие процессы производятся при помощи соответствующего оборудования.

Гидроэлектростанции возводятся на реках, сооружая плотины и водохранилища.

В гидроэлектростанции кинетическая энергия падающей воды используется для производства электроэнергии. Турбина и генератор преобразовывают энергию воды в механическую энергию, а затем - в электроэнергию. Турбины и генераторы установлены либо в самой дамбе, либо рядом с ней.

Рис. 14. Принципиальная схема гидроэлектростанции.

Учет расхода газа

Учет расхода газа на предприятиях газового хозяйства возложен на соз­данные на каждом предприятии службы режимов газоснабжения и учета расхода газа, которые подчиняются непосредственно руководителю пред­приятия, а в производственных подразделениях предприятия - на группы режимов отдельного газоснабжения и учета расхода газа.

Подача природного газа промышленным, сельскохозяйственным пред­приятиям, предприятиям бытового обслуживания населения производствен­ного и непроизводственного характера и индивидуальным предпринимате­лям осуществляется по магистральным газопроводам через газораспредели­тельные станции (ГРС) «Белтрансгаза» на основании договоров. Количество поданного газа определяется на основании двухсторонних актов, основан­ных на показаниях приборов учета расхода газа, установленных на ГРС или на головных (промежуточных) газораспределительных пунктах (ГРП) пред­приятий газового хозяйства с введением поправочных коэффициентов.

Количество газа, отпущенного (израсходованного) потребителями за ка­лендарный месяц, определяется на основании двухсторонних актов, осно­ванных на показаниях приборов учета расхода газа, установленных у потре­бителей, с введением соответствующих поправочных коэффициентов.

При отсутствии приборов учета расхода газа, температуры, давления или при их неисправности у потребителя, а также в случаях:

Признания записей или показаний приборов недействительными;

Несвоевременного представления данных о расходе газа (картограмм, показаний счетчиков);

Отсутствия пломб;

Пользования газом через байпасный газопровод.

количество отпущенного (израсходованного) газа определяется по паспорт­ной производительности неопломбированных газоиспользующих установок и количества часов работы потребителя за время неисправности (отсутст­вия) приборов учета расхода газа или по аналогии с сутками и месяцами, ко­гда приборы работали с введением необходимых поправок.

Подача газа через байпасный газопровод может осуществляться только с разрешения поставщика. Пломбирование газогорелочных систем фиксиру­ется двухсторонними актами. Количество природного газа, использованного для нужд пищеприготовления, горячего водоснабжения, отопления и кормоприготовления определяются:

В домах (квартирах), оборудованных счетчиками - по показаниям счетчиков;

В домах (квартирах), не оборудованных счетчиками, - по нормам,

утвержденным в установленном порядке (таблица 1).

Учет количества газа осуществляется счетчиками, представляющими собой приборы, предназначенные для измерения суммарного объема газа, протекаю­щего по трубопроводу за конкретный отрезок времени (час, сутки и т. д.).

Газовые счетчики бывают ротационного и турбинного типа. Ротационные учитывают объемное количество прошедшего газа в рабочем состоянии. Турбинные газовые счетчики для узлов учета должны быть точно подобра­ны по рабочему давлению газа, его максимальному и минимальному расходу, диаметру условного прохода.

В период отключения домов от централизованного горячего водоснабжения на время ремонта тепловых сетей продолжительностью 25 и более суток качестве норм расхода газа принимаются нормы, установленные для квартир без центрального горячего водоснабжения и без проточных водонагревателей.

Экономия тепла

Утепление оконных и дверных блоков позволяет повысить температуру в квартирах и домах на 4–5 °С и отказаться от электрообогревателя, который за сезон потребляет до 4000 кВт∙ч.

Есть несколько простых способов утепления:

Заделка щелей в оконных рамах и дверных проемах. Для этого используются монтажные пены, саморасширяющиеся герметизирующие ленты, силиконовые и акриловые герметики и т.д. Результат - повышение температуры воздуха в помещении на 1–2 °С;

Уплотнение притвора окон и дверей с помощью различных самоклеящихся уплотнителей и прокладок.

Уплотнение окон производится не только по периметру, но и между рамами. Результат - повышение температуры внутри помещения на 1–3 °С;

Установка новых пластиковых или деревянных окон с многокамерными стеклопакетами, стеклами с теплоотражающей пленкой и проветривателями. Тогда температура в помещении будет стабильной и зимой, и летом, воздух - свежим, исчезнет необходимость периодически открывать окно, выбрасывая большой объем теплого воздуха. Результат - повышение температуры в помещении на 2–5 °С и снижение уровня уличного шума;

Установка второй двери на входе в квартиру (дом). Результат - повышение температуры в помещении на 1–2 °С, снижение уровня внешнего шума и загазованности;

Установка теплоотражающего экрана (или алюминиевой фольги) на стену за радиатор отопления. Результат - повышение температуры в помещении на 1 °С.

Старайтесь не закрывать радиаторы плотными шторами, экранами, мебелью - тепло будет эффективнее распределяться в помещении. Замените чугунные радиаторы на алюминиевые: их теплоотдача на 40–50% выше. Если радиаторы установлены с учетом удобного съема, имеется возможность регулярно их промывать, что также способствует повышению теплоотдачи.

Остекление балкона или лоджии эквивалентно установке дополнительного окна. Это создает тепловой буфер с промежуточной температурой на 10 °С выше, чем на улице, в сильный мороз.

Не редкость, когда есть проблема не с недостатком тепла, а с его избытком. Решением станет установка терморегуляторов на радиаторы.

Экономия воды

Обязательно установите счетчики воды. Это будет мотивировать к сокращению расхода воды.

Устанавливайте рычажные переключатели на смесители вместо поворотных кранов. Экономия воды составит 10–15% плюс удобство в подборе температуры.

Не включайте воду на полный напор. В 90% случаев вполне достаточно небольшой струи, потребление воды сокращается при этом в 4–5 раз. При умывании и принятии душа отключайте воду, когда в ней нет необходимости.

На принятие душа уходит в 10–20 раз меньше воды, чем на принятие ванны.

Существенная экономия воды происходит при применении двухкнопочных сливных бачков.

Необходимо тщательно проверить наличие утечки воды из сливного бачка, которая возникает из-за старой фурнитуры. Замена фурнитуры не слишком затратное мероприятие, а экономия воды существенная.

Через тонкую струю утечки вы можете терять несколько кубометров воды в месяц.

В целом сокращение потребления воды в 4 раза - задача вполне реализуемая и малозатратная.

Экономия газа

Экономия газа прежде всего актуальна, если в квартирах установлены счетчики газа, есть индивидуальные отопительные пункты и в частных домах с АОГВ. В этом случае все меры по экономии тепла и горячей воды приводят к экономии газа.

При приготовлении пищи также есть возможности сэкономить газ:

Пламя горелки не должно выходить за пределы дна кастрюли, сковороды, чайника, иначе вы просто греете воздух в квартире (экономия 50% и более);

Деформированное дно посуды приводит к перерасходу газа до 50%;

Посуда, в которой готовится пища, должна быть чистой и не пригоревшей. Загрязненная посуда требует в 4–6 раз больше газа для приготовления пищи;

Применяйте экономичную посуду, эти качества обычно указывает ее производитель. Самые энергоэкономичные изделия - из нержавеющей стали с полированным дном, особенно со слоем меди или алюминия.

Посуда из алюминия, эмалированная, с тефлоновым покрытием неэкономична;

Дверца духовки должна плотно прилегать к корпусу плиты и не выпускать раскаленный воздух.

В целом просто экономное использование газа дает сокращение его потребления в 2 раза, использование предлагаемых мер - примерно в 3 раза.

Парниковый эффект

Обработка сточных вод.

Основным источником загрязнения окружающей среды является автотранспорт.

Он использует 96 % всех производимых нефтепродуктов и выбрасывает затем в атмосферу тысячи тонн оксида углеводорода, оксида азота и других вредных веществ. Всего в выхлопных газах двигателя внутреннего сгорания содержится около 100 вредных для здоровья человека соединений. В среднем каждый автомобиль в год выбрасывает около 1т вредных веществ. Наряду с этим, автомобиль – один из самых крупных источников шума и вибрации.

Основным нейтрализатором вредных выбросов в атмосферу явля­ются леса, занимающие 37 % территории Республики Беларусь, и болота, которые в 7 раз эффективнее, чем лес, поглощают углекислый газ. В горо­дах основным очистителем воздуха являются тополиные насаждения: один тополь очищает воздух так, как делают это 4 сосны или 7 елей, или 3 липы.

Экологические проблемы тепловой энергетики.

В выбросах ТЭС содержится значительное количество металлов и их соединений. Тепловая энергетика оказывает отрицательное влияние практически на все элементы окружающей среды, в том числе на человека, другие живые организмы и их сообщества.

Влияние энергетики на окружающую среду сильно за­висит от вида используемого топлива. Наиболее «чистым» топливом является природный газ, дающий, при его сжигании наименьшее количество загрязняющих атмосферу веществ. Далее следует нефть (мазут), каменные угли, бу­рые угли, сланцы, торф.

При сжигании топли­ва образуется много побочных веществ. При сжигании угля образуется значительное количество золы и шлака. Боль­шую часть золы можно уловить, но не всю. Все отходящие газы, потенциально вредны, (диоксид угле­рода СО2).

При сжигании топлива образуется теплота, часть которой выбрасывается в атмосферу, приводя к тепловому за­грязнению атмосферы, что в конечном итоге, влечет по­вышение температуры водного и воздушного бассейнов, таянию ледников.

Таким же катастрофическим может быть эффект от по­ступления в атмосферу большого количества твердых час­тиц.

Экологические проблемы гидроэнергетики .

Одно из важ­нейших воздействий гидроэнергетики связано с отчужде­нием значительных площадей плодородных (пойменных) земель под водохранилища, на месте которых уничтожа­ются естественные экологические системы. Значительные площади земель вблизи водохранилищ испытывают подто­пление в результате повышения уровня грунтовых вод. Эти земли, как правило, переходят в категорию заболоченных.

Со строительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режима рек, свойственных им экосистем и видового состава населяющих их живых орга­низмов.

Кроме того, в водохранилищах по разным причинам происходит ухудшение качества воды. В них резко увеличи­вается количество органических веществ как за счет ушедших под воду экосистем (древесина, другие растительные осадки, гумус почв и т.п.), так и в следствие их накопле­ния в результате замедленного водообмена. Это своего рода отстойники и аккумуляторы веществ, поступающих с во­досбросов.

В водохранилищах резко усиливается прогревание воды, что интенсифицирует потерю ими кислорода и другие про­цессы, обусловливаемые тепловым загрязнением. Последнее, совместно с накоплением биогенных веществ, создает ус­ловия для зарастания водоемов и интенсивного развития водорослей, в том числе и ядовитых. По этим причинам, а также вследствие медленной восстанавливаемости вод резко снижается их способность к са­моочищению. Ухудшение качества воды ведет к гибели многих ее обитателей. Возрастает заболеваемость рыбного стада, особенно поражение гельминтами. Снижаются вку­совые качества обитателей водной среды.

Нарушаются пути миграции рыб, идет разрушение кор­мовых угодий, нерестилищ и т.п.

Экологические проблемы ядерной энергетики .

До недав­него времени ядерная энергетика рассматривалась как наи­более перспективная.

К преимуществам АЭС относится также возможность их строительства, не привя­зываясь к месторождениям ресурсов, поскольку их транс­портировка не требует существенных затрат в связи с ма­лыми объемами (0,5 кг ядерного топлива позволяет полу­чать столько же энергии, сколько дает сжигание 1000 тонн каменного угля).

До недавнего времени основные экологические пробле­мы АЭС связывались с захоронением отработанного топ­лива, а также с ликвидацией самих АЭС после окончания допустимых сроков их эксплуатации.

При нормальной работе АЭС выбросы радиоактивных элементов в окружающую среду незначительны. В среднем они в 2-4 раза меньше, чем от ТЭС такой же мощности, работающей на угле.

После 1986 г. главную экологическую опасность АЭС ста­ли связывать с возможностью аварий на них. В результате аварии на ЧАЭС общая площадь загрязненных территорий превышает 8 млн. га.

Кроме страшных последствий аварийных ситуаций на АЭС можно назвать следующие их воздействия на окру­жающую среду:

Разрушение экосистем и их элементов (почв, грун­тов водоносных структур и т.п.) в местах добычи руд, особенно при открытом способе добычи;

Изъятие земель под строительство самих АЭС. Особенно значительные территории отчуждаются под строительство сооружений для подачи, отвода и охлаждения подогретых вод. Для АЭС мощностью 1000 МВт требуется пруд-охладитель площадью около 800~900 га. Пруды могут заменяться гигантскими градирнями с диаметром у основания 100-120 и высотой, равной 40-этажному зданию;

Изъятие значительных объемов воды из различных источников и сброс подогретых вод. Если эти воды попадают в реки и другие естественные источники, в них наблюда­ется потеря кислорода, увеличивается вероятность цвете­ния, возрастают явления теплового стресса у водных обитателей

Не исключено попадание радиоактивного загрязне­ния в атмосферный воздух, воду, почву в процессе добычи и транспортировки сырья, а также при работе АЭС, складировании и переработке отходов, их захоронениях.

Парниковый эффект

Глобальное потепление является твердо установленным научным фак­том. Основной причиной глобальных процессов, изменение климата на нашей планете являются существующие технологии, оказывающие негативное воз­действие не только на климат, но и на здоровье людей, выбрасывая в атмо­сферу парниковые газы, которые обуславливают парниковый эффект.

Парниковый эффект- это свойство атмосферы пропускать солнечную радиацию, но задерживать земное излучение и, тем самым, способствовать аккумуляции тепла Землей.

В приложении к климатической Конвенции ООН названы технологиче­ские процессы, приводящие к эмиссии парниковых газов:

В энергетике - сжигание топлива, энергетическая, обрабаты­вающая и строительная промышленности;

При добыче и транспортировке топлива - твердое топливо, нефть и природный газ;

Промышленные технологии - горнодобывающая, химиче­ская, металлургическая, производство и использование галогенизированных углеродных соединений;

В сельском хозяйстве - интенсивная ферментация, хранение и использование навоза, производство риса, управляемый пал, сжигание сельскохозяйственных отходов;

Отходы - хранение и сжигание отходов,

Обработка сточных вод.

Основным загрязнителем атмосферы является С02, образующийся при выработке электроэнергии в основном огневым способом, то есть путем сжигания добываемого органического топлива.

Страны, производящие % электро­энергии на АЭС, предотвращают эмиссию С0 2 . Поэтому на конференции в Киото подчеркивалось, что только страны, имеющие ядерно-энергетические программы и поддерживающие их, располагают большими возможностями сокращения выброса парниковых газов.

Одним из самых загрязненных городов-столиц государств является Пе­кин с его 12-милионным населением. Основной причиной его загрязнения являются промышленные предприятия, густо разбросанные по городу. Во многом способствует загрязнению Пекина и отопление домов углем.

Промышленность

Основными направлениями энергосбережения в промышленности являются :

Структурная перестройка предприятий, направленная на выпуск менее энергоемкой, конкурентоспособной продукции;

Специализация и концентрация отдельных энергоемких производств (литейных, термических, гальванических и др.) по регионам;

Модернизация и техническое перевооружение производств на базе нау­коемких ресурсо- и энергосберегающих и экологически чистых технологий;

Совершенствование существующих схем энергоснабжения предприятий;

Повышение эффективности работы котельных и компрессорных установок;

Использование вторичных энергоресурсов и альтернативных видов то­плива, в т. ч. горючих отходов производств;

Применение источников энергии с высокоэффективными термодина­мическими циклами (ПТУ, ГТУ и т. п.);

Применение эффективных систем теплоснабжения, освещения, венти­ляции, горячего водоснабжения;

Расширение сети демонстрационных объектов;

Реализация крупных комплексных проектов, влияющих на уровень энергопотребления в республике, ее энергообеспеченность и эффективность использования энергии.

Первоочередными мероприятиями являются :

Модернизация термического оборудования (печей, подогревателей, утилизаторов тепла, сушильных камер и т. п.);

Утилизации тепла уходящих газов;

Повышение эффективности работы котельных путём автоматизации основных и вспомогательных процессов, оптимизации процессов горения, установки в промышленных котельных турбогенераторов малой мощности;

Снижение затрат на теплоснабжение зданий и сооружений, вентиля­цию, освещение, горячее теплоснабжение.

Сельское хозяйство

В сельском хозяйстве основными направлениями повышения эффектив­ности использования ТЭР на период до 2005 года являются :

Внедрение энергоэффективных систем микроклимата, кормления, по­ения, содержания молодняка;

Внедрение эффективных сушильных установок для зерна, в т. ч. на ме­стных видах топлива;

Внедрение систем обогрева производственных помещений инфракрас­ными излучателями;

Использование гелиоколлекторов для нагрева воды, используемой на технологические нужды;

Распределение доказанных запасов органического топлива (нефть, газ, уголь) по регионам земного шара крайне неравномерно.

Если доказанные запасы угля, в основном, сосредоточены в Азии (Китай, Россия, Казахстан), Северной Америке и Европе, то запасы нефти – на Ближнем и Среднем Востоке, а природного газа в России, на Ближнем и Среднем Востоке.

Реальные запасы сырой нефти и соотношение запасы/добыча приведены на диаграмме.

Данные приведены в млрд. баррелей (1 тонна=7÷7,5 баррелей)

Мировая добыча урана достигла, согласно статистике ООН, около 36 тыс.т., из них почти треть в Северной Америке (четверть в США), 19% в Африке (в основном в ЮАР, и Нигерии), столько же в Азии (в основном, в Казахстане и Узбекистане) и почти четверть – в Европе (в основном, в России, на Украине и во Франции).

Казахстан из-за природного потенциала входит в число тех немногих стран мира, которые не только способны обеспечить не только себя первичными ресурсами как в настоящее время, так и на перспективу, но и экспортировать их в значительных объемах.

В Казахстане из балансовых запасов органического топлива на долю угля приходится 80%, нефти и газового конденсата – 13%, природного и попутного газа – 7%, что отражено на диаграмме (рис.2).

Страны Центральной Азии, получившие независимость 17 лет назад в результате распада СССР, обладают значительным энергетическим потенциалом. В регионе расположены большие запасы нефти, природного газа, каменного угля, урана, значительные водно-энергетические ресурсы. Однако по территории Центральной Азии они распределены крайне неравномерно. В результате энергетические ресурсы, которыми в больших количествах располагают одни государства региона, являются дефицитными для других и наоборот. Так, Казахстан, Туркменистан, Узбекистан имеют большие запасы нефти и газа, но испытывают острый дефицит воды, тогда как Киргизия и Таджикистан своих запасов нефти и газа почти не имеют, зато водно-энергетическими ресурсами обеспечены в избытке. Этой статьей мы открываем цикл обзорных публикаций по топливно-энергетическому потенциалу стран Центральной Азии, отражающих проблемы, преимущества и перспективы его использования.

Самое большое по территории государство Центрально-Азиатского региона –Казахстан – относится к числу наиболее обеспеченных энергетическими ресурсами стран. В республике имеются запасы нефти, газа, угля и урана, составляющие заметную часть мировых ресурсов. На добыче и экспорте полезных ископаемых и базировался феноменальный экономический рост Казахстана, нередко превышавший в 2000-е годы уровень10% в год.

Нефтегазовые ресурсы. По запасам углеводородных ресурсов Казахстан занимает восьмое место в мире и второе в СНГ, уступая лишь Саудовской Аравии, Ирану, Ираку, Кувейту, ОАЭ, Венесуэле и России. На долю Казахстана приходится около 3,3% мировых запасов нефти и 1% мировых запасов газа. Более половины всех прогнозируемых запасов нефти (13-18 млрд. тонн) находится в бассейне Каспийского моря, которое в перспективе станет главным нефтедобывающим районом страны.

Высокая доходность нефтегазового сектора обусловила значительный приток инвестиций. По данным на 2006 г. из 142 компаний, работавших в сфере разведки и добычи углеводородных ресурсов, 74 являлись отечественными, 20 – совместными и 48 – иностранными. На протяжении 1996-2005 гг. инвестиции в сферу добычи нефти и газа составили 40,6 млрд. дол., увеличившись за это время в 11 раз. В 2006 г. Казахстаном было добыто 65,4 млн. тонн нефти и газового конденсата, в 2007 г. – 67 млн. тонн, а в 2008 г. планируется добыть 70 млн. тонн. По прогнозам главы Министерства энергетики Казахстана, к 2015 г. объемы добычи нефти увеличатся до 100 млн. тонн, причем большая ее часть будет идти на экспорт.

Основные надежды на увеличение добычи власти Казахстана связывают с Тенгизским месторождением, на котором с 1994 г. работает созданное американскими компаниями ChevronTexaco Overseas (50%), ExxonMobil Kazakhstan Ventures Inc (25%), казахстанской НК "КазМунайГаз" (20%) и российско-американским СП LUKArco (5%) совместное предприятие "Тенгизшевройл" (ТШО). К 2008 г. ТШО рассчитывает увеличить добычу нефти с 13,3 (2006 г.) до 22 млн., а к 2010 г. – до 27 млн. тонн.

Одновременно все более пристальное внимание уделяется добыче природного газа, который становится одним из основных экспортных товаров республики. По данным Министерства энергетики, в 2007 г. было добыто около 27 млрд. кубометров природного газа, к 2010 г. добычу планируется увеличить до 40, а экспорт – до 15 млрд. кубометров. Тем самым добыча газа увеличится в 1,5, а его экспорт – в 2 раза.
Основным ресурсом для увеличения добычи является Карачаганакское месторождение - одно из крупнейших в мире по запасам нефти (1,2 млрд. тонн) и газа (1,35 трлн. кубометров). Разработкой месторождения занимается международный консорциум "Карачаганак Петролеум Оперейтинг Б.В." с участием компаний BGGroup (32,5%), ENI (32,5%), Chevron (20%) и Лукойл (15%).

Каменный уголь. По запасам каменного угля Казахстан является восьмой страной мира, уступая США, России, Китаю, Австралии, Индии, ЮАР и Украине. На долю республики приходится 3% мировых запасов угля, большая часть которых сосредоточена в Центральном и Северном Казахстане. В 2000-2006 гг. добыча каменного угля увеличилась в 1,6 раза, достигнув 95,4 млн. тонн. Для отрасли характерна высокая концентрация производства - 99% всего объема добычи контролируются 13-ю компаниями, среди которых выделяются "Богатырь Аксес Комир" (44%), "Евроазиатская энергетическая корпорация" (19%) и "Миттал Стил Темиртау" (12%). Помимо экспортных поставок и сырья для черной металлургии уголь является основным видом топлива для теплоэлектростанций. Несмотря на быстрый рост добычи нефтегазовых ресурсов, более 2/3 ТЭЦ республики до сих пор работают на угле.

Уран. Наиболее перспективным видом энергоресурсов Казахстана является, возможно, не газ, нефть или каменный уголь, а уран, значение которого по мере истощения углеводородных ресурсов и развития атомной энергетики будет возрастать. Казахстан входит в тройку ведущих мировых производителей урана (27% мировых запасов), уступая Австралии и опережая Канаду. В десятку мировых производителей урана также входят ЮАР, Бразилия, Намибия, Узбекистан, США, Нигер и Россия. Запасы Казахстана составляют 1,6 млн. тонн. На 1 января 2006 г. в республике было разведано 58 месторождений урана, 16 из которых разрабатывались (59% запасов), а 42 являлись резервными. Большинство из них сосредоточено в Южном Казахстане, где расположены Шу-Сарысуйская и Сырдарьинская ураноносные провинции.
В урановой отрасли, как и в угольной промышленности, наблюдается высокая концентрация производства. Три компании - СП "Инкай", "Горнорудная компания" (АО НАК "Казатомпром") и СП "КАТКО" - контролируют 71% общих запасов урана. В 2006 г. пять крупнейших компаний произвели 100% добытого в стране урана. Лидером отрасли является "Горнорудная компания", добывшая 3123,8 т (59,1%). На долю остальных производителей приходится немногим более трети общей добычи. Так, добыча СП "Бекпак дала" в 2006 г. составила 1017,1 т (19,2%), "Степногорский ГХК" – 409,7 т (7,8%), СП "КАТКО" – 405,3 т (7,7%), СП "Инкай" – 328,6 т (6,2%).

В 1996-2005 гг. инвестиции в развитие урановой отрасли Казахстана составили 551 млн. дол., увеличившись за это время в 8 раз. Согласно прогнозам, к 2010 г. объем добычи урана в Казахстане составит порядка 10 тыс., а к 2015 г. – 15 тыс. тонн.

Контрольные вопросы:

1. Какое место занимает в мире РК по запасам углеводородных ресурсов?

2. Какое место занимает в мире РК по запасам каменного угля?

3. Какое место занимает в мире РК по запасам урана?