Экономические и экологические последствия потери энергии

С развитием человеческой цивилизации появляется серьезная опасность прийти в тупик эволюции. В природе и обществе все актуальнее становятся последствия потери энергии для экономики и экологии. Рассмотрим масштаб этих последствий и возможные пути их преодоления.

Последствия потери энергии для экономики и экологии

К торможению прогресса человечества на планете Земля приведет избыток расходуемой людьми энергии, особенно энергетические неконтролируемые выбросы в окружающую среду. Экологические проблемы энергетики могут стать необратимыми.

В таблице ниже для наглядности даются сведения объема добычи различного углеводородного топлива по мировым запасам. Из таблицы видно, что такое потребление выросло от 1,5 до 6 раз.

Наименование

(год)

Нефть

(млн т)

Природный газ

(млрд куб. м)

Каменный уголь

(млн т)

1973 2900 1100 2100
2009 3900 3020 6000
2018 5500 7230 7727

Рамочная Конвенция об изменении климата, принятая большинством мирового сообщества в 1992 году, стала реализовываться с 1994. Люди повсюду стали задумываться о необходимости срочного сокращения выброса в атмосферу «парниковых» газов.

Экологические проблемы энергетики

В энергетике используются разные виды источников топлива для получения энергии.

Экологические проблемы энергетики

Среди основных можно назвать следующие:

  1. уголь, мазут (на ТЭС — теплоэлектростанция);
  2. атомная энергия (на АЭС — атомных электростанциях);
  3. природный газ;
  4. водород (в водородной энергетике);
  5. гидроэнергетика на основе мощности воды (на ГЭС — гидроэлектростанции);
  6. геотермальная энергия;
  7. геоэнергетика на основе силы ветра (ветряные электростанции);
  8. солнечная энергия (в СЭС — солнечной электростанции).

Половину общего баланса используемой энергии по всему свету составляет потребление электроэнергии. Доля энергоресурсов в мире выросла за 50 лет практически на 50 процентов. Это объясняется тем, что электрическую энергию можно сравнительно с другими видами дешево вырабатывать на электростанциях в огромных количествах и осуществлять передачу на большом удалении от различных потребителей.

Наиболее экологически оправдана эксплуатация солнечного излучения. На СЭС отсутствуют вредные выбросы и не нарушен энергетический баланс — количество энергии, попадающей на солнечную батарею, полностью совпадает с выделяемой на земную поверхность, неважно как, напрямую или уже после употребления.

К тому же годовой объем неиссякаемой солнечной радиации, получаемой Землей, гораздо превосходит уровень энергетического производства в современном мире. Однако для производства самих панелей солнечных батарей требуются особые материалы, а это уже процесс добычи сырья, наносящий вред окружающей среде.

Энергосбережение при использовании природного газа сегодня самое эффективное и дешевое. Природное топливо — экологически обоснованное средство решения большинства проблем энергетики.

Угольная зола содержит токсичные компоненты.

Проблемы тепловой энергетики

Сегодня становится актуальным вопрос смены источников энергии.

Проблемы теплоэнергетики

Главные проблемы тепловой энергетики в наши дни:

  • Имеющиеся ограничения мировых запасов на сегодняшний день традиционно используемых топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) — природного газа хватит на 60 лет, нефти — лишь на 40 лет, залежей угля — на 200 лет.
  • Мировое неравномерное распределение топливно-энергетических ресурсов.
  • Отсутствие стабильности на энергетических рынках.
  • Оказание масштабного влияния мирового энергосектора на природное окружение, повлекшее глобальное потепление климата.

В зависимости от качественных топливных ресурсов меняется воздействие на природную сферу. К чистым видам топлива относится газ, затем по степени загрязнения идут нефть с мазутом, разновидности каменного угля, включая бурый уголь, горные породы сланцев.

Пути решения

На текущий момент пока еще имеются пути решения улучшения ситуации с последствиями энергетических потерь.

Необходимо начать сообща действовать в различных направлениях:

  1. Развивать передовые технологии энергосбережения.
  2. Диверсифицировать энергетические источники.
  3. Развивать альтернативные новые варианты получения энергии с минимальными потерями.
  4. Провести оптимизацию энергопотребления.
  5. Нацелить производства на проведение экологически ориентированной грамотной экономической политики.
  6. Выработать механизм поощрения решения энергетических проблем с помощью финансовых инструментов.

Значительно снизить отрицательный эффект энергетики и повысить топливный КПД (коэффициент полезного действия) можно, используя топливные ресурсы на ТЭЦ вместо ТЭС. Это приблизит объекты получения электроэнергии к расположению ее непосредственного использования, что значительно сокращает потери энергоресурсов при перенаправлении на удаленные расстояния. К тому же на ТЭЦ охлаждающими агентами улавливается и активно эксплуатируется тепло.

Развитие современной энергетики

Классификацию энергоресурсов современной энергетики составляют основные направления развития по различным способам получения энергии.

Энергия солнца

Среди них можно назвать следующие:

  • От ископаемого топлива, включая каменный уголь, нефть, природный газ. На этой основе работают теплоэлектроцентраль (ТЭЦ) и тепловая электростанция (ТЭС).
  • Гидроэнергия подразделяется на энергию рек (ГЭС — гидравлические электростанции) и энергию приливов (ПЭС — приливная электростанция).
  • Энергия Земли, обретенная при использовании теплоты земных недр, на ее основе работают ГеоТЭС.
  • Энергия ветра вырабатывается силой воздушного потока. По этому принципу действуют ветроэлектростанции (ВЭС).
  • Ядерная энергия, получаемая в результате расщепления атомного ядра (на этом основана работа АЭС — атомная электростанция), а также, выделенная при слиянии ядер, заложена в основу работы термоядерного реактора.
  • Энергия Солнца, когда потребляется солнечное излучение, используется в электростанциях этого типа.

В перспективе реальными путями защиты от климатических изменений в дополнение ко всему вышеперечисленному может стать создание модульных станций на природном газе с применением топливных элементов и утилизация сбросного тепла станций с отработанным паром.

Перспективы энергетической отрасли

Важнейшая задача энергетической отрасли — вырабатывать как можно больше конечного продукта и передавать его с помощью ЛЭП на удаленные расстояния.

К энергоресурсам прошлого и даже уходящего настоящего практически уже можно отнести все невозобновляемые природные ресурсы нашей планеты: уголь, газ и нефть.

Учитывая, что современное общество потребляет этот вид сырья с громадной скоростью, ежегодно увеличивая объемы добычи и использования ископаемого топлива, эти природные ресурсы в ближайшие десятилетия исчерпают себя. Поэтому главной перспективой электроэнергетики станут такие неисчерпаемые природные ресурсы в качестве альтернативных источников, как солнечное излучения, тепло недр Земли и сила воды.

Для экологии

Из всех видов энергетического производства самыми экологически опасными считаются атомные электростанции.

АЭС вбрасывают огромный уровень тепла в гидроисточники, усиливая процесс теплового загрязнения водных ресурсов.

Для того чтобы снизить отрицательное действие на экологию от энергетики, ученые предлагают:

  • Заменить устаревшее оборудование по очистке современным.
  • Повсеместно установить на ТЭС специальную фильтрацию по улавливанию выбросов твердых вредных загрязнителей.
  • Проводить предварительную десульфурацию разных видов топлива с целью сокращения поступлений в атмосферу соединений серы.
  • Улучшить изоляционные характеристики домов для экономии в быту электроэнергии.

Вопросами безопасности выбросов АЭС для экологии нашей планеты занимается Штаб-квартира МАГАТЭ (Международного агентства по атомной энергии) в Вене.

Проблемы развития

Энергетические потери для экономики являются главной стратегической угрозой энергетической безопасности любой из стран мира. Эти потери случаются как следствие дефицита мощностей, вызываемого инерционностью топливно-энергетических комплексов (ТЭК):

  • недостаточное время, выделяемое на возведение объектов энергетики;
  • слабо развитая инфраструктура сопряженных с энергетикой производств;
  • незначительное геологическое освоение новых территориальных площадей;
  • ресурсные ограничения по финансам, материальной базе и по трудовым резервам.

Последствия таких энергетических потерь могут вылиться в дефицит энергоснабжения целых государств.

Масштабный экономический ущерб, спровоцированный нарастающим дефицитом электроэнергии, может вызывать значительные проблемы развития электроэнергетики, приводя к замедлению экономического движения государства, к резкому снижению производственных объемов в отдельных отраслях, вызывая отставание развития экономики от ее потребностей.

Решить проблему борьбы с последствиями энергетических потерь для мировой экономики и экологии можно путем внедрения ее альтернативных источников. Важно обоюдное стремление стран к снижению зависимости от исчерпаемых запасов энергетического сырья в виде углеводородов и каменного угля, приводящих к деградации природной среды, к новым технологиям выработки энергии путем развития возобновляемых источников.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 1 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Всё о переработке и утилизации отходов
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector