Globális nyersanyagprobléma és megoldási módjai. Energia és nyersanyag probléma

Az energiaprobléma jelenleg az egyik legfontosabb, és a Föld lakosságának különféle típusú energiákkal való ellátásában rejlik. A nyersanyag-probléma nem kevésbé akut. Ez a különféle típusú nyersanyagok fogyasztása: ásványi, biológiai, területi.

A múltban és a század elején rohamosan növekedett a mélyből kitermelt ásványi nyersanyagok mennyisége. Évente több száz millió tonna litoszféra anyagot nyernek ki. Az ásványi nyersanyagok kitermelésének jelenlegi üteme mellett a kőzetek eltávolítása két évszázad alatt megközelíti a Világóceán szintje fölé kiemelkedő kontinentális kéreg térfogatát, ami lehetetlen lesz. Következésképpen az emberiség kénytelen lesz új utakat keresni a társadalom fejlesztésére a Föld ásványkincseinek legkevesebb felhasználásával. A Hold és a Mars erőforrásait már ebben a században is lehet használni.

Korunk legfontosabb nyersanyagproblémája a gazdaságilag életképes kitermelhető erőforrások korlátozott elérhetősége. De azok az erőforrások, amelyek kitermelése jelenleg gazdaságilag nem kivitelezhető, a jövőben értékes bányászott nyersanyaggá válhatnak. A földkéreg és az óceánok kőzetei több billió tonna különféle kémiai elemet tartalmaznak. Például a Világóceán vizei körülbelül 10 milliárd tonna uránt tartalmaznak. Egy km 3 gránitkőzet millió tonna szilíciumot, több tízezer tonna vasat, alumíniumot, több ezer tonna különböző színesfémeket tartalmaz. A kémiai elemek kőzetekből történő kinyerésének jelenlegi költségei még mindig túl magasak, és nincsenek költséghatékony technológiák.

A kontinensek nehezen megközelíthető területein, az Északi-sarkvidéken, a Világóceán talapzatán, a litoszféra mélyén egyre nőnek az ásványlelőhelyek felkutatásának költségei. Már 5-7 km mélységből nyerik ki az olajat és a földgázt. Hatalmas ásványi lelőhelyek fedezhetők fel az Északi-sark jege alatt és a kontinentális talapzaton több száz méteres mélységben. Az északi-sarkvidék orosz szektorában a kutatási munka éppen közeledik a Laptev-tengerhez, a jövőben pedig a kelet-szibériai és a csukcsi tenger fejlesztését tervezik.

Az ásványi nyersanyagok ilyen lelőhelyekből való kinyeréséhez új technológiákra és hatalmas pénzügyi forrásokra van szükség. A belátható jövőben az emberiség növelni fogja az anyagi javak termelését. Egy modern amerikai lakos egy élete során több mint 1200 tonna ásványt, mintegy 4000 hordó olajat használ fel, több mint 25 tonna növényi és 28 tonna állati eredetű élelmiszert fogyaszt, és több mint 12 ezer tonna hulladékot termel. Ha az emberiség eléri a jelenlegi amerikai fogyasztási szintet, akkor nem lesz elegendő erőforrás a Földön. Például 100 milliárd tonna ásványi anyag helyett több tíz billió tonnára lesz szükség, ami a jövőben lehetetlen. Ezért merült fel az „aranymilliárd” antihumanista ötlete, amelynek lényege a Föld erőforrásainak használati jogának átruházása a fejlett országok lakosaira.

A területi erőforrások is kimerülnek. A földalatti teret már aktívan fejlesztik, és a földet már régóta visszafoglalták a Világóceánból. A nyersanyag-probléma lehetséges megoldása az új lelőhelyek felkutatása, a bányászati ​​és feldolgozó üzemek, bányászati ​​hulladéklerakók „zagyának” újrahasznosítása, palaolaj felhasználása, új technológiák létrehozása értékes kémiai elemek kinyerésére a „szegény” ércekből vagy korábban azonosított ércekből. gazdaságilag veszteséges a fejlesztés számára. A nyugati országok például nem azért vásárolnak apatit érceket a hibini lelőhelyekről Oroszországból, hogy ásványi műtrágyát szerezzenek, hanem azért, hogy ritkaföldfémeket (scandium, lantán, cérium, neodímium, gadolínium stb.) vonjanak ki belőlük. Egy másik példa. Napjainkban az alumíniumot főleg bauxitból nyerik ki, amelynek fémtartalma akár 40-50%. A földi agyagkészletek gyakorlatilag kimeríthetetlenek. Alumíniumtartalmuk eléri a 15-20%-ot. A jövőben egyre szélesebb körben lehet majd felhasználni mesterséges anyagokat: nemcsak a műanyagokat, hanem a fémorganikus és fém-szén vegyületeket is.

A globális energia fő problémája az ásványi tüzelőanyagok és a villamos energia termelésének és fogyasztásának gyors növekedése, elsősorban a világ jármű- és légiközlekedési flottájának növekedése, valamint a polimerek termelésének növekedése miatt. Az energiafelhasználás növekedését energiatakarékossággal kell csökkenteni, különösen a fejlett országokban. A fejlődő országokban az energiaforrások termelése és fogyasztása gyorsan növekszik, és a közeljövőben ezekben az országokban fog bekövetkezni a fő növekedés, ami súlyosbíthatja a környezeti problémákat.

A hosszú távú előrejelzések szerint 2050-ig a földgáz részaránya az energiafelhasználásban rohamosan nő, a széné pedig csökken, ami az égéstermékek súlyos légszennyezésével és a nagy mennyiségű hamutermeléssel jár együtt. A nap-, szél-, geotermikus és árapály-energia termelése növekedni fog, de nem a végtelenségig, mind ezen erőforrások korlátozott elérhetősége, mind magas költsége miatt. Az atomenergia részaránya a fejlett országokban csökken a nukleáris katasztrófák megismétlődésétől való félelem miatt, a fejlődő országokban pedig növekszik. Oroszország már hulladékmentes technológiákat hozott létre az atomerőművek számára. A radioaktív hulladékok elhelyezésének legnehezebb problémája megszűnik. A globális energia fejlődésének két szakaszát jósolják: az első szakaszban a gáz és részben az atomenergia gyors fejlődése, a másodikban pedig a termonukleáris energia gyors fejlődése várható. Franciaországban 2007 óta építi a nemzetközi közösség az első kísérleti ipari termonukleáris erőművet, amely orosz Tokamak reaktorokra épül.

Az energiaprobléma megoldásának többféle módja van. Az extenzív út az olaj-, földgáz- és széntermelés növelésével jár, az intenzív út pedig az egységnyi energiafelhasználásra jutó termelés növelését és energiatakarékos technológiák bevezetését igényli. Számos fejlett országban a gazdaság energiaintenzitása 2-3-szorosára csökkent az elmúlt évtizedekben.

Kérdések az önkontrollhoz

  • 1. Milyen jellemzői vannak a modern globális tanulmányok tudományának?
  • 2. Nevezze meg az emberiség legfontosabb globális problémáját!
  • 3. Mit jelent a „hibrid hadviselés” fogalma?
  • 4. Milyen elképzeléseket és célokat követ a globalizációellenes mozgalom?
  • 5. Melyek a fő okai a háborúk előfordulásának a Földön?
  • 6. Mi a környezetszennyezés?
  • 7. Globális felmelegedés – mítosz vagy valóság?
  • 8. Mik az orvosi táplálkozási előírások? Ismertesse az „éhség” és az „alultápláltság” fogalmát!
  • 9. Milyen módjai vannak az élelmiszer-probléma megoldásának?
  • 10. Milyen kilátások vannak az energiaprobléma megoldására?

Önálló munkához szükséges feladatok Készítsen absztraktokat az osztálytermi előadásokhoz a következő témákban.

  • 1. A demográfiai probléma az élelmiszer- és környezeti problémák, a természeti erőforrások hiánya és a világ instabilitása.
  • 2. Az „üvegházhatás” problémája és a felmelegedés lehetséges következményei a Földön.
  • 3. Az energia- és nyersanyagproblémák megoldásának kilátásai.

Az emberi tevékenység következtében a bioszférában végbemenő változások gyorsak. A 20. század során több ásványt vontak ki a mélyből, mint a civilizáció teljes története során.

A természeti erőforrások bolygó körüli eloszlását rendkívüli egyenetlenség jellemzi. Ez a földi éghajlati és tektonikai folyamatok különbségeivel, valamint az ásványok kialakulásának eltérő feltételeivel magyarázható a múlt geológiai korszakaiban.

A huszadik század elejéig a fő energiaforrás a fa, majd a szén volt. Ezt más típusú tüzelőanyag - olaj és gáz - termelése és fogyasztása váltotta fel. Az olaj korszaka lendületet adott az intenzív gazdasági fejlődésnek, ami viszont megkövetelte a fosszilis tüzelőanyagok termelésének és fogyasztásának növelését. 13 évenként az energiaszükséglet megduplázódik. A globális üzemanyag-egyenérték-készletek elsősorban szénkészletekből (60%), olaj- és gázkészletekből (27%) állnak. A világ össztermelésében más a kép – a szén több mint 30%-ot, az olaj és gáz pedig több mint 67%-ot tesz ki. Ha az optimisták előrejelzéseit követjük, akkor a világ olajtartalékának 2-3 évszázadra elegendőnek kell lennie. A pesszimisták úgy vélik, hogy a meglévő olajtartalékok csak néhány évtizedre képesek kielégíteni a civilizáció szükségleteit.

Természetesen ezek a számok előzetesek. Egy következtetés azonban önmagát sugallja: figyelembe kell venni a természeti erőforrások korlátozottságát, ráadásul az ásványkinyerés növekedése környezeti problémákat is eredményez.

Az energiaforrások felhasználása a civilizáció fejlettségi szintjének egyik mutatója. A fejlett országok energiafogyasztása jelentősen meghaladja a fejlődő világ országainak megfelelő mutatóit. A 10 legfejlettebb iparosodott ország önmagában fogyasztja a világ teljes energiatermelésének 70%-át.

A legtöbb fejlődő ország nem rendelkezik nagy olajtartalékokkal, és ettől a természeti erőforrástól függ. A legkevésbé fejlett országokban az energiaforrások szükségletét tűzifa és más típusú biomassza fedezi. Ennek eredményeként a harmadik világ számos országának energiahelyzete összetett problémákká válik (beleértve az erdőirtást is). A „fahiány” a globális energiaválság sajátos megnyilvánulási formája. Maga az energiaválság a modern társadalom energiaszükséglete és az energia nyersanyag-tartalékai között kialakult feszültségként definiálható. Megmutatta a világnak a természet korlátozott energiaforrásait, valamint a legszűkösebb energiaforrások fogyasztásának pazarló jellegét.

Az energiaválságnak köszönhetően a világgazdaság extenzív fejlődési pályáról intenzívre tért át, csökkent a világgazdaság energia- és nyersanyagintenzitása, üzemanyag- és ásványianyag-ellátása (az új lelőhelyek kialakításának köszönhetően még növekedni kezdett).

A nemzetközi munkamegosztás rendszerében a fejlett országok a fő nyersanyagfogyasztók, a fejlődő országok pedig a termelők, amit mind gazdasági fejlettségük, mind az ásványkincsek földi elhelyezkedése határoz meg.

Az erőforrások rendelkezésre állása a természeti erőforrások készleteinek mennyisége és felhasználásuk mértéke közötti kapcsolat.

Az erőforrás-ellátottság szintjét az ország saját forrásbázisának lehetőségei, valamint egyéb tények határozzák meg, például politikai és katonai-stratégiai megfontolások, nemzetközi munkamegosztás stb.

Japán, Olaszország és más országok példája azonban azt mutatja, hogy a saját nyersanyagforrások megléte vagy hiánya a modern világgazdaság körülményei között nem döntő tényező egy ország fejlődésében. Gyakran a gazdag erőforrásbázissal rendelkező országokban fordul elő erőforrás-pazarlás. Ezenkívül az erőforrásokban gazdag országokban gyakran alacsony az újrahasznosítási arány.

A 70-es évek elejére a nyersanyag-felhasználás növekedése meghaladta a bizonyított készletek növekedését, az erőforrások rendelkezésre állása csökkent. Ekkor jelentek meg az első borús előrejelzések a világ erőforrásainak küszöbön álló kimerüléséről. Megtörtént az átállás a racionális erőforrás-felhasználásra.

A földkészletek és a talajtakaró minden élő természet alapja. A világ földterületének mindössze 30%-a mezőgazdasági terület, amelyet az emberiség élelmiszertermelésre használ. A terület többi része hegyek, sivatagok, gleccserek, mocsarak, erdők stb.

A civilizáció története során a népességnövekedést a megművelt területek bővülése kísérte. Az elmúlt 100 évben több földterületet irtottak le a betelepített mezőgazdaság számára, mint az összes korábbi évszázadban.

Ma már gyakorlatilag nem maradt mezőgazdasági fejlesztésre szánt föld a világon, csak erdők és szélsőséges területek. Ráadásul a világ számos országában a földkészletek gyorsan csökkennek (a városok növekedése, az ipar stb.).

És ha a fejlett országokban a terméshozamok és a mezőgazdasági termelékenység növekedése kompenzálja a földvesztést, akkor a fejlődő országokban fordított a kép. Ez túlzott nyomást gyakorol a talajra a fejlődő világ számos sűrűn lakott területén. A világ szántóterületének akár felét is a kimerülésig használják, meghaladva az ésszerű terhelést.

A földkészletek biztosításának problémájának másik aspektusa a talajromlás. A talajerózió és az aszály régóta a gazdálkodók problémája, és az elpusztult talaj nagyon lassan áll helyre. Természetes körülmények között ez több száz évig tart.

Évente csak az erózió miatt 7 millió hektár föld esik ki a mezőgazdasági hasznosításból, a vizesedés - szikesedés, kimosódás miatt - további 1,5 millió hektár. És bár az erózió természetes geológiai folyamat, az elmúlt években egyértelműen megnövekedett, gyakran az emberi megfontolatlan gazdasági tevékenységek miatt.

Az elsivatagosodás szintén nem új keletű folyamat, de az erózióhoz hasonlóan az utóbbi időben felgyorsult.

A fejlődő országok népességének gyors növekedése számos folyamatot súlyosbít, növeli a bolygó szárazföldi hátterének terhelését. A fejlődő országok földkészleteinek természeti, társadalmi-gazdasági tényezők által okozott csökkenése politikai és etnikai konfliktusok hátterében áll. A talajromlás komoly probléma. A földkészletek hanyatlása elleni küzdelem az emberiség legfontosabb feladata.

Bolygónk területének 30%-át erdők foglalják el. Két erdősáv jól látható: az északi, túlsúlyban a tűlevelű fák, és a déli - trópusi esőerdők a fejlődő országokban.

A legnagyobb erdőterület Ázsiában és Latin-Amerikában marad. A világ erdő gazdagsága hatalmas, de nem korlátlan.

Nyugat-Európa és Észak-Amerika fejlett országaiban a fakitermelés volumene meghaladja a fakitermelés mennyiségét, és az erőforrás-potenciál növekszik. A harmadik világ legtöbb országát az erdőforrások elérhetőségének csökkenése jellemzi.

Általánosságban elmondható, hogy a világ erdőállománya csökken (kétszeresére az elmúlt 200 évben). Az erdők ilyen ütemű pusztítása katasztrofális következményekkel jár az egész világra nézve: csökken az oxigénellátás, felerősödik az üvegházhatás, megváltozik az éghajlat.

A bolygó erdőterületeinek csökkenése évszázadok óta gyakorlatilag nem akadályozta az emberiség fejlődését. De a közelmúlttól kezdődően ez a folyamat negatívan befolyásolja számos ország, különösen a harmadik világbeli országok gazdasági és környezeti állapotát. Az erdővédelem és az erdőfelújítási munkák szükségesek az emberiség fennmaradásához.

A víz minden élő szervezet létezésének előfeltétele a Földön. A bolygón lévő nagy mennyiségű víz bőségének és kimeríthetetlenségének benyomását kelti. A vízkészletek fejlesztése sok éven át gyakorlatilag ellenőrizetlenül folyt. Ma már nincs elég víz ott, ahol a természetben nem létezik, ahol intenzíven használják, ahol fogyasztásra alkalmatlanná vált.

A teljes földterület körülbelül 60%-a olyan területeken található, ahol nincs elegendő édesvíz. Az emberiség negyede szenved ennek hiányától, és több mint 500 millió ember szenved a hiánytól és a rossz minőségtől.

A vízkészletek egyenlőtlenül oszlanak meg a kontinensek között. Ázsia nagy népessége és magas népességnövekedési üteme miatt a vízben legszegényebb kontinensek közé tartozik. Délnyugat- és Dél-Ázsia számos országa, valamint Kelet-Afrika hamarosan vízhiánnyal néz szembe, ami nemcsak a mezőgazdasági és ipari fejlődést korlátozza, hanem politikai konfliktusokhoz is vezethet.

Az édesvíz iránti igényt a lakosság, az ipar és a mezőgazdaság tapasztalja. A víz nagy része azonban a világtengerek vize, amely nem csak ivásra, hanem technológiai szükségletekre sem alkalmas.

A modern technológia vívmányai ellenére a megbízható vízellátás problémája a világ számos országában továbbra is megoldatlan.

Az ipari vízfelhasználás növekedése nemcsak gyors fejlődésével, hanem a termelés vízintenzitásának növekedésével is összefügg. A vegyipar, a kohászat és a papírgyártás sok vizet igényel.

A globális mezőgazdaságból származik a globális vízkivétel mintegy 70%-a. És most a világ legtöbb gazdája ugyanazokat az öntözési módszereket használja, mint ősei 5000 évvel ezelőtt. A harmadik világ országainak öntözőrendszerei különösen nem hatékonyak.

A következő következtetést vonhatjuk le: az édesvíz hiánya nő.

Ennek okai: gyors népességnövekedés, megnövekedett édesvíz-felhasználás a mezőgazdaság és az ipar számára, a szennyvíz és az ipari hulladék kibocsátása, valamint a víztestek öntisztulási képességének csökkenése.

Az édesvízkészletek korlátozott, egyenetlen eloszlása ​​és a növekvő vízszennyezés az emberiség globális erőforrás-problémájának egyik összetevője.

Az óceán a Föld felszínének nagy részét - 70% -át foglalja el. Ez biztosítja az emberiség levegőben lévő oxigénjének felét és az emberiség fehérje táplálékának 20%-át. A tengervíz tulajdonságai - a hőképződés, az áramlások keringése és a légköri áramlások - meghatározzák a föld klímáját és időjárását. Úgy gondolják, hogy az emberiség szomját a Világóceán fogja oltani. Az óceán erőforráspotenciálja sokféleképpen pótolhatja a szárazföld kimerülő erőforrásait.

Milyen erőforrásokkal rendelkezik tehát a Világóceán?

  • - Biológiai erőforrások (halak, állatkert és fitoplankton);
  • - Hatalmas ásványkincsek;
  • - Energiapotenciál (a világóceán egyik árapály-ciklusa képes energiával ellátni az emberiséget – de egyelőre ez a „jövő potenciálja”);
  • - A Világóceán közlekedési jelentősége nagy a világtermelés és csere fejlődése szempontjából;
  • - az óceán az emberi gazdasági tevékenységből származó hulladék nagy részének befogadója (vizei kémiai és fizikai hatásai, valamint az élő szervezetek biológiai hatása révén az óceán szétszórja és megtisztítja a belé kerülő hulladék nagy részét, fenntartva a relatív a földi ökoszisztémák egyensúlya);
  • - az óceán a legértékesebb és egyre szűkösebb erőforrás - a víz - fő tározója (amelynek sótalanítással történő termelése évről évre növekszik).

A tudósok úgy vélik, hogy az óceán biológiai erőforrásai 30 milliárd ember élelmezésére elegendőek.

Az óceán biológiai erőforrásai közül jelenleg elsősorban a halakat használják. A 70-es évek óta azonban a fogás növekedése csökken. Ebben a tekintetben az emberiség komolyan el fogja gondolkodni azon, hogy az óceán biológiai erőforrásai túlzott kiaknázásuk következtében veszélyben vannak.

A biológiai erőforrások kimerülésének fő okai a következők: a globális halászat fenntarthatatlan kezelése, az óceánok vizeinek szennyezése.

A biológiai erőforrások mellett a Világóceán hatalmas ásványkincsekkel rendelkezik. A periódusos rendszer szinte minden eleme jelen van a tengervízben. Az óceán mélysége, feneke vasban, mangánban, nikkelben és kobaltban gazdag.

Jelenleg a tengeri olaj- és gáztermelés fejlődik, és a tengeri termelés részesedése megközelíti ezen energiaforrások világtermelésének 1/3-át.

A világtengerek gazdag természeti erőforrásainak kiaknázásával párhuzamosan azonban a szennyezés is növekszik, különösen az olajszállítás növekedésével.

A napirenden lévő kérdés: vajon az óceán hulladéklerakóvá változik? Az évente a tengerekbe dobott hulladék 90%-a part menti területekre kerül, ahol károsítja a halászatot, a rekreációt stb.

Az óceáni erőforrások fejlesztése és védelme kétségtelenül az emberiség egyik globális problémája. A világóceán határozza meg a bioszféra arculatát. Az egészséges óceán egészséges bolygót jelent.

Nyersanyag probléma

1. megjegyzés

A nyersanyag- és energiaproblémák között közös vonások vannak, ezért gyakran egy üzemanyag- és nyersanyagproblémának tekintik őket. Az emberiség üzemanyaggal és nyersanyaggal való ellátására vonatkoznak. Az országok nyersanyaggal való ellátásának problémája korábban is bizonyos mértékű volt, de regionális szinten jelentkezett. A 70-es évek áruválsága azonban megmutatta globális léptékét.

Maga a „nyersanyagok” fogalma nagyon tágas. Ezek lehetnek olyan anyagok és munkatárgyak, amelyek már átestek valamilyen változáson és további feldolgozás alatt állnak, például olaj, érc, faforgács, gyapjú, műanyagok, gyanták stb. származásuk szerint ipari és mezőgazdasági, de gyakrabban Összességében az alapanyagokhoz kötődnek az ásványkincsek. Az ásványkincsek vagy ásványok nem mások, mint az emberi civilizáció létezésének alapja. Az ipar rohamos fejlődésével megnő az ásványkincsek iránti igény, növekszik a kitermelésük üteme, és maguk a Föld belsejében lévő erőforrások is korlátozottak. Idővel egyszerűen kimerülnek.

A nyersanyagproblémák megjelenése több okból is összefügg:

  1. A Föld beléből kivont ásványi nyersanyagok mennyiségének növekedése;
  2. A medencék és lerakódások kimerülése;
  3. Sok érc kimerülése a hasznos anyagokban;
  4. Korlátozott bizonyított szénhidrogén készletek;
  5. Az ásványlelőhelyek bányászati ​​és geológiai viszonyainak romlása;
  6. Területi szakadék a nyersanyag-előállítás és a felhasználási területek között;
  7. Új lelőhelyek felfedezése nehéz természeti adottságú területeken.

Ezen okok következménye az ásványkincs-ellátottság általános csökkenése globális szinten, ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy bizonyos típusú nyersanyagok esetében differenciált megközelítésre van szükség. Sok szakértő végez számításokat az erőforrások rendelkezésre állásáról, de gyakran nagy eltérések vannak közöttük. A tudományos és technológiai forradalom korában azonban fontos az ásványi nyersanyagok ésszerű felhasználása, és az ásványok teljesebb kitermelése a föld belsejéből. Például az olajkitermelés meglévő modern módszereinek visszanyerési tényezője 0,25–0,45 USD, ami azt jelenti, hogy a geológiai készletek nagy része a talajban marad. Az olaj visszanyerési tényezőjének legalább $1$%-os növelése nagy gazdasági hatást eredményez. A 2000 dolláros évszázad „erőforrás-pazarlása” átlépett a racionális erőforrás-felhasználás korszakába.

Ez az átmenet két fő ponthoz kapcsolódik:

  1. A 70-es évek energiaválságának köszönhetően megkezdődött az energiatakarékos technológiák fejlesztése és a világgazdaság átállása intenzív fejlődési pályára. A termelő és nem termelő szféra jelentősen csökkentette az energiafogyasztást, ami szénhidrogén-alapanyag-megtakarítást eredményez;
  2. A bolygón bányászott összes nyersanyagból mindössze 20 $%-ot használnak fel késztermékek előállítására, a kőzettömeg többi része pedig szemétlerakókban halmozódik fel. Évtizedek alatt több milliárd tonna kő halmozódott fel. Itt hever több milliárd tonna erőművekből származó hamuhulladék és kohászati ​​vállalkozások salakhulladéka is. Ennek a hulladéknak a nagy része felhasználható új anyagok előállítására, például számos fém, vegyi termék, építőanyag, például tégla, cement, mész stb. előállítására. Ennélfogva ez a második pont a hulladék mennyiségének csökkentésével jár. „közvetlen” erőforrás-pazarlás.

Energia probléma

A probléma lényege, hogy most és a jövőben is biztosítani kell az emberiséget üzemanyaggal és energiával. A bolygó energiaproblémája azért merült fel, mert a legfontosabb szerves és ásványi erőforrások korlátozottak, az üzemanyag- és energiaforrások felhasználása pedig rohamos ütemben növekszik.

Jegyzet 2

Kisebb energiaválságok is előfordultak az iparosodás előtti gazdaságokban. A 18. században például Angliában kimerültek az erdőkészletek, az országnak át kellett állnia a szénre. Ez a probléma lokális volt, de a globális energiaválság kitörésekor globálissá vált. Ezek voltak az XX$ század hetvenes dollárjai. Az olajárak meredeken emelkedtek, és a világgazdaság súlyos nehézségekkel küzdött.

Azt kell mondani, hogy a felmerülő nehézségeket sikerült legyőzni, de maga az üzemanyag- és energiaellátás problémája megőrizte jelentőségét. Az ipari termelés folyamatában ma minden dolgozó körülbelül 100 dollár lóerőnek megfelelő energiát használ fel. És a bolygó lakosságának életminőségének egyik mutatója az egy főre jutó energia mennyisége. Az általánosan elfogadott szabványok szerint fejenként 10 dollár kW-ot kell termelni, de csak körülbelül 2 dollár kW-ot termelnek.

A világ néhány magasan fejlett országa elérte az általánosan elfogadott szabványokat. Ha figyelembe vesszük, hogy egyrészt a bolygó népessége növekszik, másrészt az energiát és a nyersanyagokat irracionálisan használják fel, az üzemanyagok és az energiaforrások egyenlőtlenül oszlanak el a világban, ebből az következik, hogy termelésük és fogyasztásuk tovább fog növekedni. Sajnos a Föld energiaforrásai nem korlátlanok. Például az atomenergiában tervezett ütemben az uránércek összes készlete a 21. század első felében kimerül.

Ha anyagi tartalomról beszélünk, akkor az üzemanyag- és energiaprobléma oka a természeti erőforrások gazdasági körforgásba való növekvő mértéke, korlátozott elérhetőségük miatt. A volt szocialista országok költséges gazdasága hatalmas energiaforrás-veszteséggel járt. A FÁK-országok még ma is 2-szer több nyersanyagot költenek egységnyi kibocsátás előállítására, mint a nyugat-európai országok. Az üzemanyag-források termelésének növekedése folytatódik. Hatalmas olaj- és gázhordozó területeket fedeztek fel és aknáztak ki Nyugat-Szibériában, Alaszkában és az Északi-tengeri talapzaton, ami viszont a környezeti helyzet romlásához vezetett.

3. megjegyzés

A szakértők számításai szerint a bizonyított szénkészletek a termelés jelenlegi szintjén 325 dollár évre, a bizonyított gázkészletek 62 dollárra, az olaj pedig 37 dollárra elegendőek. Az új energialelőhelyek felfedezésével a 70-es évek pesszimista előrejelzéseit optimista nézetek váltották fel, amelyek frissebb információkon alapultak.

A problémák megoldásának módjai

Az energiaprobléma megoldásának két módja van: kiterjedt és intenzív.

Egy probléma megoldása során kiterjedt Ehhez az energiatermelés további növelésére és az energiafogyasztás abszolút növelésére van szükség. A modern világgazdaság számára ez az út releváns, mivel abszolút értékben 2003-ra a globális energiafogyasztás 12 dollárról 15,2 milliárd dollár tonnára nőtt a szabványos üzemanyaghoz. Olyan országok, mint Kína, amely már elérte saját energiatermelésének határát, vagy az Egyesült Királyság, amely e termelés csökkentésének lehetőségével néz szembe. Az ilyen jellegű fejlesztések arra kényszerítik az országokat, hogy keressenek módokat az energiaforrások ésszerűbb felhasználására.

Megoldás erős Ennek módja az egységnyi energiabevitelre jutó termelés növelése.

Az energiaválság felgyorsította az energiatakarékos technológiák bevezetését és átalakította a gazdasági szerkezetet, ami nagymértékben mérsékelte az energiaválság következményeit. Jelenleg egy tonna megtakarított energia 3-4 dollárral olcsóbb, mint egy további megtermelt tonna. A 20. század végére olyan országok gazdaságának energiaintenzitása, mint az USA és Németország, 2 dollárral, illetve 2,5-szeresére csökkent.

Például:

  1. Energiaintenzitás gépészet$8-10$-szor alacsonyabb, mint a kohászatban és az üzemanyag- és energiakomplexumban;
  2. Az energiaintenzív iparágak átkerültek a fejlődő országokba. A gazdaság energiatakarékos szerkezetátalakítása a GDP egységére vetítve akár 20 $%-os üzemanyag- és energiaforrás-megtakarítást is eredményezett;
  3. Az energiahatékonyság növelésének fontos tartaléka a berendezések üzemeltetésének technológiai folyamatainak fejlesztése. Az irány ebben az esetben igen tőkeigényes, de ennek költségei 2-3$-szor kisebbek, mint az üzemanyag- és energiatermelés növelésének költségei.

4. megjegyzés

Furcsa módon az olyan államok, mint Oroszország, Kína, India és Ukrajna, arra törekednek, hogy elavult technológiákkal energiaintenzív iparágakat – kohászatot, vegyipart – fejlesszenek.

Ezekben az országokban az energiafelhasználás növekedése várható mind az életszínvonal emelkedése, mind az egyes országokban a gazdaság energiaintenzitásának csökkentéséhez szükséges források hiánya miatt. A globális energiaprobléma megoldása az elkövetkező években a termelési egységenkénti energiafogyasztástól függ. Ma a globális energiaprobléma a világ energiaforrásainak hiányának megértésében nem létezik. Továbbra is fennáll az energiaforrások módosított formában történő biztosítása.

Milyen módjai vannak a globális nyersanyagprobléma megoldásának?

  1. Földtani kutatási és földtani feltárási munkákat végezni. Céljuk a bizonyított ásványi készletek növelése. A probléma megoldása meglehetősen sikeresen megy. Például a bauxit bizonyított készletei a háború utáni időszakban 36 $-szorosára nőttek, de a termelés csak 10 $-szorosára nőtt. Ugyanebben az időszakban a bizonyított réztartalékok 7 USD-szeresére nőttek, és termelése 3 USD-szeresére nőtt. Nőttek a nemfémes ásványok – foszforitok, káliumsók, stb. – bizonyított készletei.. Ígéretessé válik a nyersanyagok felkutatása és feltárása a kontinentális talapzaton, a kontinentális lejtőn, sőt a Világóceán mélytengerfenékén is;
  2. A bolygó beléből kitermelt ásványkincsek teljes és integrált felhasználása;
  3. A termelési folyamatok anyagintenzitásának csökkentése és az erőforrás-takarékossági politikák megvalósítása;
  4. A racionális környezetgazdálkodás fontos eleme legyen a másodlagos nyersanyagok széleskörű felhasználása;
  5. A természetes nyersanyagok helyettesítése mesterséges anyagokkal, amelyek minősége nem rosszabb, mint a természetesek - ezek műanyagok, kerámiák, üvegszálak és egyéb anyagok.

5. megjegyzés

Oroszországnak is szüksége van erre az erőforrás-megőrzésre való átállásra, annak ellenére, hogy hatalmas természeti erőforrás-potenciállal rendelkezik. Az ország erőteljesen fejlődő gazdasága az utóbbi időben válságjelenségeket tapasztal meg. A természeti erőforrások készletei kimerülnek, kitermelésük költsége nő, az ország előre jelzett és tényleges erőforrás-elérhetősége csökken.

Energia probléma
A globális energiaprobléma az első és legfontosabb
az emberiség megbízható üzemanyag-ellátásának problémája
és energia. De globális szinten ez az első alkalom
a 70-es években jelent meg. században, amikor kitört
energia válság. Ez a válság valódi
az egész világgazdaságot érintő láncreakció. ÉS
bár az olajárak csökkentek, ez globális probléma
az üzemanyag- és energiaellátás megtartja
jelentősége ma is.

Az előfordulás fő oka
globális energia
a problémákat gyorsan kell mérlegelni
ásványianyag-fogyasztás növekedése
tüzelőanyag a 20. században Kívülről
javaslatok azt a felfedezés okozza és
kizsákmányolása hatalmas
olaj- és gázmezőkben
Nyugat-Szibéria, Alaszka,
az Északi-tenger talapzata, valamint
keresleti oldal - növekedés
parkoló és növekedés
polimer gyártási mennyiség
anyagokat.

Megoldások
Kiterjedt módja az energiaprobléma megoldásának
a termelés további növekedését feltételezi
energiaforrások és az energiafogyasztás abszolút növekedése.
Ez az út továbbra is releváns a modern számára
világgazdaság. A világ energiafogyasztása
abszolút értékben 1996-ról 2003-ra 12-ről nőtt
milliárdról 15,2 milliárd tonnára normál üzemanyagra. Ugyanakkor egy szám
az országok saját határaik előtt állnak
energiaforrások előállítása, vagy kilátással
ennek a termelésnek a csökkentése. Az eseményeknek ez a fejlődése
arra ösztönöz bennünket, hogy keressük a racionálisabb módokat
energiaforrások felhasználása.

Megoldások
Intenzív módja az energiaprobléma megoldásának,
elsősorban a termelés növelése
egységnyi energiafogyasztásra jutó termékek. Energia
a 70-es évek válsága felgyorsított fejlesztés és megvalósítás
energiatakarékos technológiák, lendületet ad
a gazdaság szerkezeti átalakítása. Ezek az intézkedések a legtöbb
a fejlett országok következetesen végrehajtják,
lehetővé tette a következmények jelentős mérséklését
energia válság.

Nyersanyag probléma
A globális nyersanyag-probléma számos hasonlóságot mutat
energia probléma. A probléma lényege
a növekvő ellátási nehézségekben rejlik
nyersanyagok, amelyek korábban felmerültek a nemzeti ill
regionális szinten, és most kezdték feltárni
globális szinten. Ezt bizonyítja a világ
az 1970-es évek áruválsága, amely negatívan érintette
minden nyersanyagiparban és az egész világgazdaságban.
Hasonló „kudarcok” történtek később, ami
bizonyos ciklikus fejlődést jelez.

Megoldások
1) A geológiai kutatási és geológiai feltárási munka további folytatása a feltárt mennyiség növelése érdekében.
ásványi nyersanyagok készletei.Így bizonyított készletek
bauxit csak 1945–1985-ben. akkor 36-szorosára nőtt
mint termelés - körülbelül 10-szer. Feltárt rézkészletek
ugyanebben az időszakban hétszeresére, a termelés pedig háromszorosára nőtt.
A foszforit- és káliumtartalékok tízszeresére nőttek
sók, sok más nemfémes ásvány. Különösen
Ezzel kapcsolatban meg kell jegyezni a megnyíló kilátásokat
feltárása és későbbi fejlesztése hasznos
kövületek a polcon, a kontinentális lejtőn és
a világóceán mélytengerfenéke.

Megoldások
2) Teljesebb és ami a legfontosabb, átfogóbb használat
a Föld béléből kitermelt ásványkincsek.
3) Következetesebb és energikusabb megvalósítás
az erőforrások megőrzésének és az általános csökkentésének politikája
a termelési folyamatok anyagintenzitása.
4) Az újrahasznosított anyagok szélesebb körű alkalmazása, amely
sok fejlett országban már fontossá vált
a racionális integráns eleme
környezetgazdálkodás.

Megoldások
5) A természetes alapanyagok egy részének és az azokból nyert anyagok pótlása
anyagok alapján gazdaságosabb mesterséges
anyagokat, amelyek magukban foglalják azokat, amelyeket már megtaláltak
a műanyagok, kerámiák széleskörű felhasználása,
üvegszál stb.

Oroszországnak, mint hatalmas természeti erőforrásokkal rendelkező országnak
potenciál, első pillantásra a nyersanyag-probléma nem az
aktuálisnak kell lennie. És ez így is volt, egészen a farmig
országok túlnyomórészt kiterjedt
módokon. Az utóbbi időben azonban az erőforrás-alapú gazdaság egyre inkább elterjedt
gyakrabban élnek át különféle típusú válságokat.
A betétek kimerülnek, az árak pedig emelkednek
nyersanyagtermelés, a tényleges és előre jelzett visszaesések
az erőforrások elérhetősége. Ezért nem könnyű Oroszországnak
fontos, de át kell térni az erőforrások megőrzésére és még sok másra
a gazdaság nyersanyagágazatainak hatékony fejlesztése.

A tűz uralmától kezdve az ember életében az élelmiszeren kívül folyamatosan más energiaforrást használt, energiaereje folyamatosan nőtt.

Ha a gyűjtés és a primitív horgászat során 140 W-ot költött élelmiszerre, akkor a vágásnál és a primitív szarvasmarha-tenyésztésnél már 250-300 W-ot, hagyományos gazdálkodásnál és szarvasmarha-tenyésztésnél pedig körülbelül 500 W-ot. Ám az emberi gazdaság erejének leggyorsabb növekedése a 18. század második technológiai (ipari) forradalma után kezdődött, amikor kidolgozták a fosszilis tüzelőanyagok (elsősorban a szén és az olaj) energiájának különféle technológiákban történő felhasználásának módszereit. Ezután a hagyományos energiaforrások hatásfoka növekedett: víz, szél és nap. Végül a XX. megkezdődött az atomenergia felhasználása. Általánosságban elmondható, hogy az emberi energia rendelkezésre állása több ezerszeresére nőtt, kialakult egy energiacivilizáció – egy nagy társadalmi-természeti energiájú civilizáció.

A 20. században az emberek által fűtésre, világításra, közlekedésre, ipari és mezőgazdasági termelésre, információfeldolgozásra, információtovábbításra stb. felhasznált teljesítmény elérte a 2-3 kW/fő átlagot.
Jelenleg az emberiség energiaszükségletét főként széntartalmú tüzelőanyagokkal (szén, olaj, gáz, tűzifa, pala, tőzeg) és uránnal elégíti ki. 1973 és 1998 között ezen energiaforrások globális felhasználása ötszörösére nőtt.

A tüzelőanyag elégetésekor primer (hő)energia valósul meg, amely bizonyos hatásfokkal (a széntartalmú tüzelőanyagot égető hőerőművekben 40-44%, atomerőművekben 30-33%) elektromos energiává alakítható át. . A hőerőművek villamos energia és melegvíz egyidejű előállítása 80%-ra növeli a primerenergia felhasználás hatékonyságát.

Elektromos energia- a modern civilizáció alapja. Világszerte a legkedveltebb köztes energiatípusnak tartják, univerzális (bármilyen mennyiségben könnyen átalakítható hővé, fénnyé, mechanikai energiává stb.), nagy távolságokra továbbítódik, és a legkevesebb környezetszennyezést okozó ponton. fogyasztás. Az emberiség által használt gépek és eszközök túlnyomó többsége elektromos áramköröket és megfelelő alkatrészeket tartalmaz, amelyek működése elektromos energia nélkül lehetetlen.

A fosszilis tüzelőanyagok továbbra is uralják a primer energiaforrásokat, a szén részesedése 1920 körül érte el a csúcsot, amikor az összes felhasznált tüzelőanyag több mint 70%-át előállította; az olaj részaránya a 20. század 70-es éveinek elején érte el maximumát, valamivel több mint 40%-ot. A földgáz, amely kevésbé szennyező, mint az olaj és a szén, a jövőben várhatóan szélesebb körben kerül felhasználásra a globális energiatermelésben. Az elsődleges villamos energia itt a víz- és atomerőművekben termelt energiát foglalja magában.

A feltárt szénkészleteket 1280 milliárd tonnára becsülik, amely a jelenlegi fogyasztási szinten 200 évre elegendő.

Olajkészletek - 137 milliárd tonna (1993) (66% a Közel-Keleten), gázkészletek - 142 billió m3 (40% Kelet-Európában és a FÁK-ban, 36% Oroszországban, 32% a Közel-Keleten (1993-as adatok). )).

A tervezett (fel nem fedezett) olajkészleteket 1993-ban 100-120 milliárd tonnára, a gázt 400 billió m3-re becsülték,
Ha az új földgázlelőhelyek felfedezése végül a jelenlegi világtartalékok négyszeres növekedéséhez vezet, akkor az ilyen típusú üzemanyagok jelenlegi fogyasztási szintje 2230-ig fenntartható maradhat. Az olajkészletek kimerülése azonban a szénfelhasználással összefüggőkkel együtt átirányíthatja a világot a gázfogyasztás felé. Ha a gázfogyasztás továbbra is a jelenlegi évi 3,3%-os ütemben növekszik, a jelenleg ismertnél négyszer nagyobb tartalékok 2054-re kimerülhetnek.

Így a kőolaj- és gáztermelés jelenlegi szintjén 2050 után kimerülnek a készleteik. A teljes energiatermelésben 1996-ban az olaj 40%-ot, a szén 28%-ot, a gáz 23%-ot tett ki. Az energia 7%-át az atomerőművek, 2,6%-át az egyéb energiaforrások adták. Könnyen belátható, hogy az olaj és a gáz a világ energiafogyasztásának hozzávetőleg 2/3-át adja, és a modern társadalom gazdaságának alapja.

Az alternatív energiaforrások - szélenergia, napenergia, geotermikus energia (meleg felszín alatti vizek energiája) és a jelenlegi energia - egyelőre csekély mértékben járulnak hozzá a globális energiatermeléshez.

A tűzifa fontos szerepet játszik a fejlődő országokban élő emberek életében. A FAO szerint 1998-ban Ázsiában, Afrikában és Latin-Amerikában több mint 2 milliárd ember (a vidéki lakosság körülbelül 90%-a és a városi lakosság több mint 30%-a) használ fát főzéshez és fűtéshez. A fejlődő országokban a fa 80%-át erre a célra használják fel.

Nepálban az energiaszükséglet 9/10-ét fa tüzelőanyag fedezi, -82, - 74, - 71, - 64 és -50%. A Himalája falvaiban és Afrika egyes részein a nők és gyerekek évente 100-300 napot töltenek tűzifa gyűjtéssel.

Az energia az ipari termelés egyik legnagyobb léptékű ágazata. Ez az alapja minden olyan iparág fejlődésének, amely meghatározza a haladás egészét.

A környezetszennyezés legsúlyosabb tényezője ugyanakkor a fosszilis energiaforrások, elsősorban a kőolaj, a szén és a földgáz kitermelése és felhasználása, amely a világ energiaszükségletének több mint 90%-át biztosítja.

Tekintsük a széntartalmú tüzelőanyagok (hőenergia), a nukleáris energia, a lehulló víz energiáját felhasználó vízenergia és annak alternatív forrásaira épülő energia környezeti jellemzőit.

Az energiatermelési, átviteli és felhasználási rendszerek környezetre gyakorolt ​​hatása olyan folyamatokban és jelenségekben nyilvánul meg, mint:

  1. területek elfoglalása tüzelőanyag-kitermelés, erőművek és távvezetékek elhelyezése és hulladékártalmatlanítás céljából;
  2. levegőszennyezés és égéstermékek (kibocsátások, salak, radioaktív hulladék stb.);
  3. termikus (termikus) szennyezés - hőenergia kibocsátása az erőműből a környezetbe és a környezeti hőmérséklet emelkedése;
  4. elektromágneses szennyezés - elektromos, mágneses és elektromágneses mezők létrehozása, amelyek veszélyt jelentenek az emberre és;
  5. Nukleáris szennyezés;
  6. hasznos területek elárasztása (vízierőművek esetében);
  7. éghajlati hatás
  8. hatás a növény- és állatvilágra;
  9. indukált - erőművek, elsősorban vízerőművek létesítése során keletkező.