Problemet ekologjike të furnizimit me energji të njerëzimit. Problemi i sigurimit të njerëzimit me energji. Nga zanafilla e deri në ditët e sotme

Problemi i energjisë herët a vonë kapërcen çdo shtet në planet. Rezervat e brendshme të Tokës nuk janë të pafundme, ndaj planifikimi për të ardhmen është detyra kryesore e organizatave kërkimore. Për momentin, njerëzimi nuk ka dalë me një alternativë ndaj burimeve bazë të nevojshme për jetën.

Shqetësimi kryesor i njerëzimit

Problemi i energjisë prek çdo qelizë të shoqërisë. Qëllimet kryesore të përdorimit të burimeve natyrore janë:

  • ngrohje në shtëpi;
  • transporti i mallrave;
  • përdorim në industri.

Burimet natyrore të energjisë nuk mund të mbulojnë plotësisht efiçencën e marrë nga qymyri, nafta, gazi. Çështja urgjente e miqësisë mjedisore të përpunimit të fosileve në energji shqetëson gjithashtu të gjitha komunitetet kërkimore.

Kushtet kanë ndryshuar

Problemi i energjisë u formua dekada më parë pas një rritje të mprehtë të konsumit të burimeve të lidhura me zhvillimin e industrisë së transportit motorik.

Kriza u rrit dhe u arrit në përfundimin se rezervat e naftës nuk do të zgjasin më shumë se 35 vjet. Por ky mendim ndryshoi pas zbulimit të depozitave të reja. Zhvillimi i industrisë së karburanteve ka çuar në një përkeqësim të ekologjisë së botës, gjë që ka krijuar një problem të ri: si të ruhet flora dhe fauna.

Problemi i energjisë shihet jo vetëm si një çështje e nxjerrjes së burimeve dhe rezervave, por edhe si një efekt anësor i prodhimit të karburantit të ndotur. Për shkak të dëshirës për të zotëruar depozita midis vendeve, lindin konflikte që zhvillohen në një luftë të zgjatur. rajonet varet nga mënyra e prodhimit të energjisë, qasja në të, vendi i zhvillimit dhe mbushja e bazave për ruajtjen e burimeve.

Zgjidhja e problemit të energjisë do të ndihmojë në përmirësimin e situatës në disa sektorë njëherësh, e cila është e rëndësishme për të gjitha segmentet e popullsisë. Pronësia e pjesës më të madhe të burimeve ofron mundësi për menaxhimin e vendeve; këtu preket interesi i lëvizjes drejt globalizimit të ekonomisë.

Opsione për mbylljen e çështjes së krizës së karburanteve

Mënyrat kryesore të zgjidhjes së problemeve tashmë janë studiuar nga ekonomistët. Deri më tani, nuk ka një përgjigje vërtet të vlefshme për këtë pyetje. Të gjitha opsionet për tejkalimin e krizës së karburantit janë të gjata dhe të dizajnuara për qindra vjet. Por gradualisht, njerëzimi po kupton nevojën për veprime drastike në drejtim të zëvendësimit të metodave tradicionale të prodhimit të energjisë me ato miqësore me mjedisin dhe më të dobishme.

Problemet e zhvillimit të energjisë do të rriten me rritjen e fabrikueshmërisë së prodhimit dhe transportit. Në disa rajone, tashmë ka mungesë burimesh në sektorin e energjisë. Kina, për shembull, ka arritur kufirin në zhvillimin e industrisë së energjisë dhe Britania e Madhe po kërkon të zvogëlojë këtë zonë për të rivendosur mjedisin.

Tendenca kryesore në zhvillimin e energjisë në botë është duke shkuar drejt rritjes së vëllimit të furnizimeve me energji, gjë që çon në mënyrë të pashmangshme në krizë. Megjithatë, vendet e prekura nga kriza e karburanteve të viteve 1970 kanë zhvilluar tashmë një mekanizëm për të mbrojtur kundër kërcimeve në ekonomi. Janë marrë masa globale për kursimin e energjisë, të cilat tashmë po japin rezultate pozitive.

Ekonomia e karburantit

Kriza energjetike zgjidhet pjesërisht përmes masave të kursimit. Është llogaritur ekonomikisht që një njësi e karburantit të kursyer është më e lirë për një të tretën e asaj që nxirret nga zorrët e Tokës. Prandaj, çdo ndërmarrje në planetin tonë ka futur një regjim të kursimeve të justifikuara të energjisë. Si rezultat, kjo qasje çon në përmirësimin e performancës.

Problemi global i energjisë kërkon unifikimin e institucioneve kërkimore në mbarë botën. Si rezultat i kursimeve të energjisë në MB, treguesit ekonomikë u rritën me 2 herë, dhe në SHBA - me 2.5. Si zgjidhje alternative, vendet në zhvillim po ndërmarrin veprime që synojnë krijimin e industrive me energji intensive.

Problemi i energjisë dhe lëndëve të para është më i mprehtë në vendet në zhvillim, ku konsumi i energjisë rritet me rritjen e standardeve të jetesës. Vendet e zhvilluara tashmë janë përshtatur me ndryshimin e kushteve dhe kanë zhvilluar një mekanizëm për të mbrojtur kundër rritjeve të mprehta të kërkesës konsumatore. Prandaj, treguesit e tyre të konsumit të burimeve janë optimale dhe ndryshojnë pak.

Vështirësi në mënyrën e kursimit të burimeve

Gjatë vlerësimit të kostove të energjisë, merret parasysh një sërë problemesh energjetike. Një nga më kryesoret është çmimi i lirë i naftës dhe gazit, i cili parandalon futjen e konvertuesve miqësorë me mjedisin të energjisë natyrore (dielli, lëvizja e ujit, era e oqeanit) në energji elektrike. Teknologjia jep një kontribut të rëndësishëm në ruajtjen e energjisë. Shkencëtarët janë vazhdimisht në kërkim të mënyrave më të përballueshme dhe me kosto efektive për të gjeneruar energji. Këto përfshijnë automjete elektrike, panele diellore, bateri të prodhuara nga mbeturinat.

Idetë dhe shpikjet më interesante për ekonominë tashmë janë miratuar nga banorët e Gjermanisë, Zvicrës, Francës dhe Britanisë së Madhe. Kishte mungesë burimesh duke zëvendësuar përpunimin e fosileve me konvertues të energjisë miqësore me mjedisin. Nuk është më e nevojshme të flitet për një krizë globale për shkak të rezervave të kufizuara minerale.

Opsionet e zëvendësimit të energjisë

Detyra e instituteve kërkimore për zgjidhjen e mungesës së energjisë në rajone të caktuara është të gjejnë një mundësi për zhvillimin e teknologjive të nevojshme për të rregulluar çekuilibrin e burimeve. Pra, në shkretëtirë është më mirë të zhvillohet prodhimi i energjisë elektrike nga rrezet e diellit, dhe në tropikët me shi përpiqen të përdorin hidrocentrale.

Për të ruajtur performancën ekonomike dhe mjedisore në nivelin e duhur, para së gjithash, ata po përpiqen të zëvendësojnë përdorimin e burimeve parësore: naftën dhe qymyrin. Gazi natyror dhe burimet e tjera alternative të energjisë janë më të dobishme për shoqërinë.

Shumica e konvertuesve të energjisë së pastër kërkojnë kosto të mëdha materiale për zbatimin e tyre në jetën e përditshme. Vendet në zhvillim nuk janë ende gati për këtë. Pjesërisht problemi i mungesës së energjisë zgjidhet me zhvendosjen uniforme të banorëve të megaqyteteve në territore të lira. Ky proces duhet të shoqërohet me ndërtimin e stacioneve të reja miqësore me mjedisin për përpunimin e energjive natyrore në energji elektrike dhe nxehtësi.

Dëmi nga burimet parësore

Kërcënimet kryesore për natyrën dhe njeriun janë prodhimi i naftës në det të hapur, emetimet e produkteve të djegies në atmosferë, rezultatet e reaksioneve kimike dhe atomike dhe minierat e hapura të qymyrit. Këto procese duhet të ndalen plotësisht, zgjidhja mund të jetë zhvillimi i industrisë shkencore në rajonet e mbetura. Konsumi i burimeve rritet me zhvillimin e shoqërisë, mbipopullimin e zonës dhe hapjen e industrive të fuqishme.

Planifikoni

1. Hyrje

2) Problemi i energjisë në botë

3) Mënyrat për të zgjidhur problemin e lëndës së parë dhe energjisë

4) Burimet alternative të energjisë

5) Përfundim

6) Letërsia

Prezantimi

Aktualisht, problemet e mjedisit natyror dhe riprodhimit të tij, rezervat e kufizuara të burimeve organike dhe minerale po bëhen gjithnjë e më të rëndësishme. Ky problem global lidhet, para së gjithash, me kufizimin e burimeve më të rëndësishme organike dhe minerale të planetit. Shkencëtarët paralajmërojnë shterimin e mundshëm të rezervave të njohura dhe të disponueshme të naftës dhe gazit, si dhe varfërimin e burimeve të tjera kritike: mineral hekuri dhe bakri, nikel, mangan, alumin, krom, etj.

Ka vërtet një numër kufizimesh natyrore në botë. Pra, nëse marrim një vlerësim të sasisë së karburantit në tre kategori: të eksploruara, të mundshme, të mundshme, atëherë qymyri do të zgjasë për 600 vjet, nafta - për 90, gazi natyror - për 50 uranium - për 27 vjet. Me fjalë të tjera, të gjitha llojet e karburanteve në të gjitha kategoritë do të digjen në 800 vjet. Supozohet se deri në vitin 2010 kërkesa për lëndë të para minerale në botë do të rritet 3 herë në krahasim me nivelin e sotëm. Tashmë në një sërë vendesh depozitat e pasura janë përpunuar deri në fund ose janë afër varfërimit. Një situatë e ngjashme vërehet edhe për mineralet e tjera. Nëse prodhimi i energjisë rritet me një ritëm në rritje, atëherë të gjitha llojet e karburanteve të përdorura aktualisht do të përdoren në 130 vjet, domethënë në fillim të shekullit të 22-të.

Problemi i energjisë në botë

* Gjeni një sistem instrumentesh që sigurojnë investime të përshtatshme dhe ndryshime strukturore brenda vendeve;


* të gjejnë metoda të pranueshme politikisht për të miratuar dhe mbështetur votuesit e tyre, të cilët gjithashtu do të duhet të paguajnë për ndërrime si nëpërmjet taksave ashtu edhe nëpërmjet stilit të jetesës, ndërkohë që disa prej zgjidhjeve mund të rezistohen (për shembull, energjia bërthamore);

* formojnë një bazë të pranueshme për ndërveprim me aktorët e tjerë kryesorë në tregun global të energjisë.

Problemet globale mjedisore të energjisë

Efekti serrë. Një rritje e përqendrimit të dioksidit të karbonit në atmosferë shkakton të ashtuquajturin efekt serë, i cili u emërua në analogji me mbinxehjen e bimëve në një serë. Roli i filmit në atmosferë luhet nga dioksidi i karbonit. Vitet e fundit, një rol i ngjashëm është bërë i njohur edhe për disa gazra të tjerë (CH4 dhe N2O). Sasia e metanit rritet çdo vit me 1%, dioksidi i karbonit - me 0,4%, oksidi i azotit - me 0,2%. Besohet se dioksidi i karbonit është përgjegjës për gjysmën e efektit serë.

Ndotja e ajrit. Ndikimi negativ i energjisë në atmosferë reflektohet në formën e grimcave të ngurta, aerosoleve dhe ndotjes kimike. Ndotësit kimikë janë të një rëndësie të veçantë. Kryesorja është dioksidi i squfurit, i cili lirohet gjatë djegies së qymyrit, argjilës, naftës, të cilat përmbajnë papastërti squfuri. Disa lloje qymyri me përmbajtje të lartë squfuri prodhojnë deri në 1 ton dioksid squfuri për 10 ton qymyr të djegur. Tani e gjithë atmosfera e globit është e ndotur me dioksid squfuri. Bëhet oksidimi në anhidrid sulfurik dhe ky i fundit së bashku me shiun bie në tokë në formën e acidit sulfurik. Ky reshje quhet shi acid. E njëjta gjë ndodh kur dioksidi i azotit absorbohet nga shiu - formohet acidi nitrik.

Vrimat e ozonit. Për herë të parë, një rënie në trashësinë e shtresës së ozonit u zbulua mbi Antarktidë. Ky efekt është rezultat i ndikimit antropogjen. Tani janë zbuluar vrima të tjera të ozonit. Aktualisht, ka një rënie të dukshme të sasisë së ozonit në atmosferë në të gjithë planetin. Është 5-6% për dekadë në dimër dhe 2-3% në verë. Disa shkencëtarë besojnë se kjo është një manifestim i veprimit të freoneve (klorofluorometanet), por ozoni shkatërrohet gjithashtu nga oksidi i azotit, i cili emetohet nga ndërmarrjet energjetike.

Mënyrat për të zgjidhur problemin e lëndës së parë dhe energjisë:

1. Ulja e vëllimeve të prodhimit;

2. Rritja e efikasitetit të nxjerrjes dhe prodhimit;

3. Përdorimi i burimeve alternative të energjisë;

Reduktimi i vëllimeve të prodhimit është shumë problematik, sepse. bota moderne ka nevojë për gjithnjë e më shumë lëndë të para dhe energji, dhe reduktimi i tyre sigurisht që do të rezultojë në një krizë globale. Rritja e efikasitetit nuk është gjithashtu premtuese. zbatimi i tij kërkon investime të mëdha dhe rezervat e lëndës së parë nuk janë të pakufizuara. Prandaj, prioritet i jepet burimeve alternative të energjisë.

Problemi i lëndës së parë përfshin ndërtimin në dy nivele - kombëtar dhe ndërkombëtar (global) - të një mekanizmi që rregullon prodhimin racional, shpërndarjen dhe përdorimin e lëndëve të para, si dhe zhvillimin e një baze teknologjike për arritjen e këtyre qëllimeve. problemi i energjisë mbart nevojën për një zhvillim të balancuar të strukturës së bilancit të energjisë dhe duke marrë parasysh kufijtë e prodhimit të energjisë, si dhe mekanizmin e shpërndarjes së burimeve të energjisë. Burimet energjetike gjatë historisë së qytetërimit kanë luajtur një rol të rëndësishëm në zhvillimin e tij. Rritja e qytetërimeve të lashta bazohej në burimet energjetike të një mase skllevërsh (besohet se 1 kW/h energji elektrike është e barabartë me punën e njeriut për 8 orë).

Si fushë e ekonomisë, energjia mbulon burimet energjetike, gjenerimin, transformimin, transmetimin dhe përdorimin e llojeve të ndryshme të energjisë. Ai është një nga mjetet kryesore të mbështetjes së jetës për njerëzimin dhe në të njëjtën kohë shkakton shterimin e burimeve natyrore të pa rinovueshme dhe afërsisht 50% të ndotjes së mjedisit. Kufizimi i burimeve të planetit tonë e bën atë një problem akut të sigurisë së energjisë dhe lëndëve të para. Në të vërtetë, nëse perspektivat ekologjike të qytetërimit varen nga një faktor tjetër përveç "mallrave mjedisore globale", ky faktor do të jenë burimet energjetike. Njerëzimi ka përdorur vazhdimisht burime të reja të energjisë: fillimisht qymyrin, pastaj naftën, më vonë gazin natyror dhe energjinë bërthamore. Gjatë një shekulli e gjysmë të kaluar, përdorimi i këtyre burimeve i ka lejuar njerëzimit të zhvillojë një ekonomi me arritje të larta duke rritur katër herë popullsinë e Tokës.

vaj Ndër burimet e ndryshme të energjisë (thëngjilli, nafta, gazi, energjia bërthamore, energjia hidroelektrike, energjia e erës dhe diellit, bioenergjia), ka zënë 40% të energjisë së përdorur në shekullin e kaluar. Burimi i dytë më i rëndësishëm i energjisë - gazi përbënte 25%. Me sa duket, nafta do të mbetet burimi kryesor i energjisë deri në vitin 2030.

Në sektorin e energjisë dallohen komponentët tradicionalë dhe alternativë. Energjia tradicionale bazohet në marrjen e energjisë nga transportuesit e energjisë hidrokarbure (qymyri, nafta, gazi natyror), dhe përfshin gjithashtu energjinë bërthamore dhe hidrocentrale. Mundësitë e këtij lloji të energjisë janë të kufizuara nga shterueshmëria e burimeve të energjisë dhe ndotja e konsiderueshme e mjedisit. Përjashtim nga kjo bëjnë hidrocentralet, përdorimi i të cilave shoqërohet me përmbytje të sipërfaqeve të mëdha (sidomos gjatë ndërtimit të hidrocentraleve në kushte rrafshore). Për të shmangur katastrofat bërthamore të ardhshme globale dhe për mbijetesën e njerëzimit, një reduktim i përgjithshëm gjithëpërfshirës i rrezikut bërthamor është i nevojshëm jo vetëm duke ndaluar testet bërthamore, mospërhapjen e armëve bërthamore dhe teknologjitë e larta bërthamore, por edhe (ndoshta në të ardhmen ) braktisja graduale e centraleve bërthamore.

Në literaturën shkencore, janë regjistruar tre qasje për përdorimin e energjisë atomike për qëllime paqësore: 1) në disa vende (Suedi, Norvegji etj.) po zbatohet një program për ruajtjen dhe çmontimin e centraleve bërthamore ekzistuese; 2) në të tjerat (Austri, Belgjikë, etj.) braktisën plotësisht ndërtimin e centraleve bërthamore, pasi ato nuk konsiderohen më si premtuese; 3) Vendet e treta (Kina, Rusia) mbeten të fokusuara në zhvillimin e energjisë bërthamore (me vëmendjen kryesore që i kushtohet zhvillimit të masave për të garantuar sigurinë bërthamore). Sipas Shoqatës Botërore Atomike, sot në botë funksionojnë 443 reaktorë bërthamorë, po ndërtohen 62 njësi të energjisë dhe është planifikuar ndërtimi i 150 të tjerëve. Lider në energjinë bërthamore janë Shtetet e Bashkuara, me mbi njëqind reaktorë që veprojnë këtu. Kina është atomi paqësor me zhvillim më të shpejtë. Pekini po ndërton 27 reaktorë dhe planifikon të ndërtojë 50 njësi të energjisë bërthamore.

Kur zgjidhni preferencat energjetike, duhet të merret parasysh se i gjithë cikli i ndërtimit, funksionimit dhe çmontimit të termocentraleve bërthamore, përfshirë mbetjet radioaktive, përbën një kërcënim të caktuar për sigurinë bërthamore [Globalistics, f. 1290-12941.

Së pari, rreziku i cenimit të sigurisë bërthamore (jo vetëm lokale, por edhe globale) lidhet me vetë procesin e marrjes së energjisë. Përkundër faktit se prodhimi bërthamor monitorohet vazhdimisht në të gjitha fazat e tij, ende ndodh një rrjedhje e caktuar e ndotjes radioaktive në mjedis, si rezultat i së cilës popullsia është e ekspozuar ndaj ekspozimit të vazhdueshëm ndaj dozave të ulëta, gjë që çon në një rritje të onkologjisë dhe sëmundjet gjenetike.

Së dyti, është e rëndësishme të merret parasysh jetëgjatësia e kufizuar e çdo centrali bërthamor. Supozohet se në fillim të shekullit XXI. për shkak të vjetërsimit, termocentralet e parë të mëdhenj bërthamorë do të ndërpriten (kostoja e këtyre operacioneve është e barabartë me 50-100% të kostos së ndërtimit të tyre).

Së treti, problemi i sigurimit të ruajtjes afatgjatë të sigurt mjedisor të mbetjeve radioaktive nuk është më pak i vështirë.

Së katërti, kërcënimi më i madh për sigurinë bërthamore është mundësia e një aksidenti në një central bërthamor. Nga fillimi i shekullit XXI. Tashmë janë regjistruar më shumë se 150 aksidente në termocentralet bërthamore me rrjedhje radioaktiviteti. Aksidenti në termocentralin bërthamor Fukushima në Japoni (2011) vendosi edhe një herë çështjen e sigurisë së atomit paqësor në rendin e ditës dhe mund të ketë një ndikim negativ në të gjithë industrinë e energjisë bërthamore në botë, megjithëse është shumë herët për gjykoni pasojat afatgjata. Bota ka nevojë për një alternativë energjie ndaj atomit paqësor. Sigurisht, do të zhvillohen standarde shtesë të sigurisë, të cilat, nga ana tjetër, do të rrisin koston e ndërtimit të objekteve bërthamore.

Ekspertët besojnë se nëse komuniteti botëror ka më shumë se 1000 reaktorë, atëherë çdo 10 vjet duhet të pritet një aksident i rëndë me një probabilitet të lartë. Për të garantuar sigurinë bërthamore, nevojitet një kontroll efektiv ndërkombëtar (roli i IAEA po rritet), veçanërisht në kontekstin e privatizimit masiv të sektorit të energjisë bërthamore në botë, kur kontrolli shtetëror mbi të është dobësuar ndjeshëm. Në këto kushte, është e nevojshme të rishikohen qasjet e vjetra ndaj atyre tradicionale dhe të zotërohen teknologjitë e reja për marrjen e energjisë nga burime alternative, të cilat mund të fillojnë të luajnë në shekullin e 21-të. rol të rëndësishëm.

Kështu, Kina po rrit konsumin e burimeve kryesore të karburantit. Sipas planit të ri pesëvjeçar të zhvillimit të Kinës, deri në vitin 2015 konsumi i gazit në këtë vend do të rritet nga 100 miliardë në 250 miliardë m3 në vit. “Kohët e arta” kanë ardhur për gazin në tregun botëror të energjisë, si dhe për prodhuesit e tij. Konsumi po rritet në të gjitha rajonet e botës, veçanërisht në Azinë Juglindore. Mirëpo aty po zhvillohen edhe projekte të reja për nxjerrjen e tij. Në rajonin e Azi-Paqësorit, së shpejti do të shfaqen kapacitete për prodhimin deri në 90 miliardë metra kub gaz në vit, tashmë po ndërtohen kapacitete për 60 miliardë metra kub prodhim. Shfaqja në të ardhmen e burimeve atipike të gazit nuk përjashtohet. Gazi shist argjilor tashmë po prodhohet në SHBA dhe Kanada. Kina, Indonezia dhe Australia kanë sasi të mëdha të metanit të qymyrit. Kërkesa për naftë si lëndë e parë energjetike kryesore mbetet e lartë. Në vitin 2010, Rusia mori rreth 230 miliardë dollarë nga shitja e burimeve të energjisë jashtë vendit [Politika moderne botërore; Utkin].

Burimet alternative të energjisë janë kundër energjisë tradicionale si më miqësore me mjedisin dhe janë një koncept kolektiv që mbulon burimet e rinovueshme të energjisë (pompat e nxehtësisë, energjia e erës, energjia diellore, energjia e baticës, proceset bioteknologjike). Ato po bëhen më të qëndrueshme ekonomikisht pasi kostoja e paneleve diellore ka rënë gjatë dekadave të fundit dhe kjo prirje pritet të vazhdojë. Stimulohet zhvillimi i energjisë alternative në Japoni (energji diellore), Brazil (programi i miratuar i mbështetjes financiare për prodhimin e alkoolit etilik nga kallam sheqeri bëri të mundur zëvendësimin e gjysmës së benzinës së konsumuar nga makinat e vendit me këtë lëndë djegëse) dhe Shtete te tjera.

Përvoja historike ka bërë të mundur që të veçohen një sërë nyjesh kryesore që lidhin energjinë dhe politikën botërore. Së pari, hipertrofia e varësisë energjetike të shumë vendeve nga një ose dy bartës të energjisë. Kontradiktat politike midis shteteve mund të përkeqësohen për shkak të mungesës fizike të burimeve të energjisë, luhatjeve të mprehta të çmimeve për to, si dhe për shkak të pasojave mjedisore të transportuesve të energjisë së përdorur. Së dyti, rreziku i një vëllimi të madh fizik të tregtisë botërore të burimeve energjetike. Rreziku qëndron në cenueshmërinë e infrastrukturës gjigante të transportit ndërkombëtar. Rreth një e treta e burimeve parësore vijnë përmes kanaleve të tregtisë botërore, duke përfshirë 50% të të gjithë prodhimit të naftës bruto, qindra miliona tonë qymyr, dhjetëra miliarda metra kub gaz natyror. Në përgjithësi, gjatësia e tubacioneve kryesore të naftës të 27 vendeve (të mbuluara nga statistikat e KB) arrin 436 mijë km. Më shumë se 2 miliardë tonë naftë dhe produkte nafte pompohen çdo vit përmes këtij rrjeti tubacionesh. Shtrirja dhe cenueshmëria e infrastrukturës energjetike të transportit ndërkombëtar çon në faktin se mirëmbajtja dhe mbrojtja e saj konsiderohen nga qeveritë e një sërë vendesh si detyra më e rëndësishme.

Së treti, Bie në sy një grup tjetër problemesh, i cili shoqërohet me kontradikta midis furnizuesit dhe marrësit të burimeve të energjisë, konfliktet rajonale. Pasiguria që rezulton për besueshmërinë e komunikimeve ekzistuese të transportit po bëhet gjithnjë e më shumë arsyeja për programet e reja të forcave detare dhe ajrore, veprimet ushtarako-politike të kryera në nivel ndërkombëtar.

e katërta, nevoja në rritje për energji dhe vështirësia e njëkohshme për të plotësuar këtë nevojë e bëjnë energjinë objekt të një lufte akute politike. Terrori energjetik mund të bëhet në të ardhmen një mjet për të kërcënuar reformat demokratike, të drejtat individuale, paqen dhe sigurinë globale.

Prezantimi i gjerë i teknologjive të kursimit të energjisë dhe zhvillimi aktiv i burimeve alternative të energjisë që nga vitet 1970. kurrë mos e çliro botën nga roli dominues i hidrokarbureve. Për më tepër, problemi i deficitit të naftës dhe gazit po merr tipare kërcënuese, duke bërë që periodikisht të flitet për afrimin e një pike kritike.

Energjitë e rinovueshme si dielli, shkrirja bërthamore, bioenergjia dhe energjia e erës do të bëhen kritike në të ardhmen. Megjithatë, inovacioni i energjisë do të kërkojë investime shumëmilionëshe dhe nëse zgjidhjet e reja të energjisë nuk zbatohen mjaft shpejt, produktiviteti i punës dhe rritja ekonomike shoqëruese do të ulen.

Një industri energjetike e sigurt për botën dhe njerëzimin duhet të përfshijë tre fusha kryesore: 1) një hap cilësor në reduktimin e humbjeve në nxjerrjen, prodhimin, transportin, transformimin dhe konsumin e transportuesve të energjisë; 2) krijimi dhe zbatimi vendimtar i teknologjive të kursimit të energjisë, makinerive dhe mallrave të konsumit; 3) zhvillimi dhe zbatimi aktiv i burimeve të rinovueshme të energjisë dhe transportuesve të energjisë (dielli, biomasa, lumenjtë, era, burimet gjeotermale, burimet energjetike të deteve dhe oqeaneve).

Megjithatë, që nga viti 1973, raporti midis burimeve kryesore dhe jo-kryesore të energjisë pothuajse nuk ka ndryshuar. Sipas përllogaritjeve të Agjencisë Ndërkombëtare të Energjisë (IEL), ajo do të ndryshojë në mënyrë të parëndësishme deri në vitin 2030. Energjitë e rinovueshme, alternative dhe të tjera jotradicionale, sipas vlerësimeve të ndryshme, do të përbëjnë nga 11.4 në 13.5% të furnizimit global me energji, ndërsa nafta dhe gazi deri në vitin 2030 ... do të sigurojë më shumë se gjysmën e nevojave për energji [Modern World Politics; Utkin]. Meqenëse baza e burimeve të vendeve shumë të zhvilluara, kompanive të tyre transnacionale është varfëruar, pesha e vendeve me lëndë të parë, në duart e të cilave ka një burim strategjik shumë të rëndësishëm të politikës botërore, po rritet. Kjo gjendje çon në një rritje të potencialit për kontradikta dhe konflikte. Reduktimi i tij kërkon diskrecion dhe fleksibilitet nga ata që merren me politikë. Lufta politike për burime mund të bëhet shumë më e rënduar për shkak të gatishmërisë në rritje të një numri vendesh në botë për t'u mbështetur në forcë për të zgjidhur problemet e tyre energjetike. Në këtë rast, mund të cenohet siguria mjedisore, burimore dhe në përgjithësi ajo globale, e cila për disa kohë do të ndikojë negativisht në efektivitetin e përpjekjeve ndërkombëtare për zbatimin e strategjisë së zhvillimit të qëndrueshëm dhe madje mund t'i bllokojë ato.

Sot, qytetërimi njerëzor mund të ekzistojë vetëm duke prodhuar dhe konsumuar një sasi të madhe energjie, gjithnjë në rritje. Para fillimit të revolucionit industrial në fund të shekujve XVIII-XIX. njerëzit praktikisht përdorën vetëm burime të rinovueshme të energjisë - energjinë e ujit, erës, karburantit bimor.

Zhvillimi teknologjik industrial kërkonte kryesisht burime të energjisë jo të rinovueshme - fillimisht qymyrin dhe më pas naftën dhe gazin. Dhe qymyri, nafta dhe gazi janë lëndë djegëse hidrokarbure që përdoren në prodhimin industrial dhe bujqësor, në transport, në jetën e përditshme. Prandaj, sektori botëror i energjisë i shekullit të 20-të dhe fillimit të shekullit të 21-të ishte dhe mbetet kryesisht i bazuar në hidrokarbure.

Të gjitha llojet e lëndëve të para hidrokarbure gjenden në zorrët e tokës, megjithëse në sasi të mëdha, por ende të kufizuara, dhe mund të shterohen. Anëtarë të Klubit të Romës në vitet '60 të shekullit XX. shtroi pyetjen: çfarë do të ndodhë me njerëzimin pas fillimit të kësaj mundësie hipotetike?

Sot, thelbi i problemit global të energjisë është si më poshtë. Konsumi i energjisë në botë ka vazhduar të rritet gjatë dekadave të fundit, për shembull, në vitet 1980-2005. u rrit me 60% dhe, sipas llogaritjeve paraprake, deri në vitin 2030 do të rritet me 50%. Deri më tani, burimet hidrokarbure të energjisë dominojnë në bilancin energjetik botëror, megjithëse ka rritje të konsumit edhe të burimeve të tjera. Krahasuar me vitet 1970 në mesin e dekadës së parë të shekullit të 21-të. pjesa e energjisë bërthamore u rrit 6 herë, dhe hidroenergjia - 1.5 herë. Pjesa e energjisë së përfituar nga përdorimi i naftës gjatë të njëjtës periudhë u ul nga 46.1% në 34.4%. Megjithatë, në bilancin energjetik të vendeve dhe rajoneve të ndryshme të botës, roli i naftës si burim energjie nuk është i njëjtë. Nëse në Amerikën Veriore dhe Jugore, Afrikë dhe veçanërisht në Lindjen e Mesme është më e lartë se mesatarja botërore, atëherë në Evropë, hapësirën post-sovjetike dhe rajonin Azi-Paqësor, pjesa e naftës nuk kalon 30% të të gjithë energjisë. burimet e përdorura.

Shfaqja e problemit global të energjisë u shoqërua me varfërimin e rezervave të provuara të naftës në botë. Por në realitet, paralelisht me rritjen e konsumit dhe prodhimit të naftës, u rritën edhe vëllimet e rezervave të saj të eksploruara. Sipas të dhënave të vitit 1989, rezerva të tilla të eksploruara duhet të ishin të mjaftueshme për 42 vjet. Por edhe në vitin 2007, kur prodhimi i naftës u rrit ndjeshëm, sipas ekspertëve, rezervat e eksploruara duhet të kishin mjaftuar për të njëjtat 42 vjet. Kjo ishte për shkak të përmirësimit të metodave dhe teknologjive për kërkimin dhe prodhimin e naftës, zhvillimin e rajoneve të reja naftëmbajtëse. Sot vazhdon të prodhohet dhe konsumohet i ashtuquajturi “vaji i lirë”, i shtrirë në shtresa të aksesueshme për teknologjinë moderne. Një vaj i tillë quhet "konvencional" në krahasim me "jo-konvencional", i shtrirë në thellësi të mëdha, i përfshirë në rërat e naftës, shist argjilor bituminoz. Me teknologjitë moderne, nxjerrja e naftës jokonvencionale është joprofitabile dhe nuk kryhet në vëllime të mëdha. Zhvillimi i depozitave të një nafte të tillë është një çështje e së ardhmes, ndoshta jo shumë e largët. Ndërsa nevojat e njerëzimit sigurohen nga nafta konvencionale. Por disponueshmëria e burimeve të saj në vende të ndryshme nuk është gjithashtu e njëjtë. Në vendet ekonomikisht më të zhvilluara të botës, disponueshmëria e rezervave të lira të naftës po zvogëlohet, dhe varësia e këtyre vendeve nga importet e saj po rritet edhe me uljen e konsumit të këtij transportuesi energjie.

Konsumi i naftës është vazhdimisht në rritje në dy vendet më të populluara të botës - Kinë dhe Indi. Për më tepër, të dy vendet nuk kanë rezervat e tyre të mëdha të provuara të naftës dhe po bëhen importues shumë të mëdhenj të naftës. Gjatë dekadës së parë të këtij shekulli, konsumi i naftës në Kinë është dyfishuar dhe në Indi, një herë e gjysmë. Deri më tani, pesha e naftës në bilancin energjetik të Kinës dhe Indisë është e vogël, por do të rritet në mënyrë të qëndrueshme, qoftë edhe për shkak të rritjes së flotës së automjeteve të këtyre vendeve. Deri vonë, Kina nuk prodhonte makina të veta, por sot Kina mbetet pas vetëm Shteteve të Bashkuara në prodhimin e tyre dhe, me shumë mundësi, së shpejti do t'i kapërcejë ato.

Gjithnjë e më shumë makina të prodhuara në vend shiten në tregun vendas. Me një ritëm më të ngadaltë, por edhe në rritje të vazhdueshme të nivelit të motorizimit në Indi. Faktorët kinezë dhe indianë do të ndikojnë në çmimet botërore të naftës dhe këto vende do të shfaqin interes në rritje për burimet e mundshme të këtij transportuesi energjie në rajone të ndryshme.

Në tregun botëror të naftës dhe rrjedhimisht edhe në politikën botërore, përveç vendeve të Lindjes së Mesme, do të rritet edhe roli i shumë vendeve të Afrikës, Amerikës Latine dhe hapësirës post-sovjetike. Ndërsa burimet konvencionale të naftës në tokë do të varfërohen, rafti detar dhe pellgu i Arktikut, në të cilin janë përqendruar rezerva të mëdha hidrokarburesh, jo vetëm nafta, por edhe gazi, do të jenë me interes në rritje gjeopolitike dhe ekonomike.

Deri më tani, gazi ka pasur një rëndësi të madhe për ekonominë dhe energjinë e vendeve të veçanta të botës. Nëse në vendet e Lindjes së Mesme gazi përbën 45% të konsumit të energjisë, në Evropë dhe hapësirën post-sovjetike - 30%, atëherë në rajonin Azi-Paqësor vetëm 10%. Ndërkohë, gazi ka një avantazh ndaj hidrokarbureve të tjera, sepse është më miqësor me mjedisin se nafta dhe veçanërisht qymyri.

Rusia ka fushën më të madhe të gazit natyror, që përbën 25% të rezervave të provuara në botë. “Fuqitë e tjera të mëdha të gazit” janë Irani dhe Katari. Përveç tyre, Algjeria, Libia, Azerbajxhani, Kazakistani, Omani dhe një sërë vendesh të tjera luajnë një rol të rëndësishëm në tregun botëror të gazit.

Krahasuar me naftën, transporti i gazit është më kompleks. Pjesa më e madhe e naftës u dërgohet konsumatorëve përmes tubacioneve, ndërsa rrugët e transportit të gazit janë më të larmishme. Situata mund të ndryshojë edhe më shumë nëse përdoren gjerësisht teknologjitë e lëngëzimit të gazit, të cilat janë ende të shtrenjta dhe nuk përdoren gjerësisht. Megjithatë, sipas ekspertëve, rezervat e gazit duhet të jenë të mjaftueshme për një periudhë shumë më të gjatë se rezervat e naftës.

Rezervat botërore të eksploruara të qymyrit janë edhe më të gjera. Është qymyri që mbetet lloji kryesor i burimeve energjetike të përdorura në rajonin Azi-Paqësor. Atje pesha e saj në bilancin energjetik është 50%. Dhe në Kinë, kjo shifër arrin në 70%. Problemi kryesor është se kur digjet qymyri, një sasi e madhe e substancave të dëmshme lëshohet në atmosferë. Deri më tani, qymyri është më "i ndotur" nga të gjitha llojet e karburantit hidrokarbur. Edhe pse situata po ndryshon gradualisht, teknologjitë më miqësore me mjedisin dhe ekonomikisht më tërheqëse për përdorimin e saj po shfaqen, veçanërisht në sektorin e energjisë. Ekspertët parashikojnë se në njëzet vjet vëllimi i energjisë elektrike të prodhuar nga përdorimi i qymyrit do të dyfishohet. Megjithatë, ne nuk po flasim për qymyrin që zëvendëson hidrokarburet e tjera - naftën dhe gazin.

Ndryshe nga parashikimet alarmante të Klubit të Romës, pikëpamja moderne e balancuar e perspektivave për zgjidhjen e problemit global të energjisë është më optimiste. Ekziston një interes i ri për energjinë bërthamore. Nëse zhvillohen teknologji me kosto efektive për marrjen e sasive industriale të energjisë përmes shkrirjes termonukleare, atëherë njerëzimi do të marrë një burim pothuajse të pashtershëm të energjisë elektrike. Energjia termonukleare mund të plotësohet nga energjia e hidrogjenit, e cila parashikohet të ketë një të ardhme të madhe. Në një mënyrë apo tjetër, në disa dekada do të gjendet një zëvendësim plotësisht efektiv për burimet aktuale të energjisë. Por gjatë gjysmës së parë të shekullit XXI. problemi i energjisë do të ekzistojë si në nivelin global ashtu edhe në atë rajonal të politikës botërore. Sot, mosmarrëveshjet rreth mënyrave për të garantuar sigurinë e energjisë janë duke u përshkallëzuar. Përkundër faktit se vetë nevoja për një dispozitë të tillë askush nuk dyshon. Ekspertët dhe konsumatorët e burimeve energjetike kanë ide të ndryshme për metodat dhe mënyrat e arritjes së këtij qëllimi.

Ministria e Bujqësisë dhe Ushqimit e Federatës Ruse

Akademia Shtetërore Bujqësore FGOU VPO Ural

Departamenti i Ekologjisë dhe Higjienës së Kafshëve

Ese mbi ekologjinë:

Problemet energjetike të njerëzimit

Artisti: ANTONIO

student FTZh 212T

Kreu: Lopaeva

Nadezhda Leonidovna

Yekaterinburg 2007


Prezantimi. 3

Energjia: parashikimi nga pikëpamja e zhvillimit të qëndrueshëm të njerëzimit. 5

Burimet jo tradicionale të energjisë. njëmbëdhjetë

Energjia e diellit. 12

Energjia e erës. pesëmbëdhjetë

Energjia termike e tokës. tetëmbëdhjetë

Energjia e ujërave të brendshme. 19

Energjia e biomasës.. 20

konkluzioni. 21

Letërsia. 23


Prezantimi

Tani, më shumë se kurrë, lindi pyetja se cila do të jetë e ardhmja e planetit për sa i përket energjisë. Çfarë e pret njerëzimin - uria e energjisë apo bollëku i energjisë? Për krizën energjetike gjithnjë e më shumë publikohen në gazeta dhe revista të ndryshme. Për shkak të naftës, lindin luftëra, shtetet lulëzojnë dhe bëhen më të varfër, qeveritë zëvendësohen. Raportet për nisjen e instalimeve të reja ose për shpikjet e reja në fushën e energjisë filluan t'i atribuohen kategorisë së sensacioneve të gazetave. Janë duke u zhvilluar programe gjigante të energjisë, zbatimi i të cilave do të kërkojë përpjekje të mëdha dhe shpenzime të mëdha materiale.

Nëse në fund të shekullit të 19-të energjia luajti, në përgjithësi, një rol ndihmës dhe të parëndësishëm në ekuilibrin botëror, atëherë tashmë në vitin 1930 në botë u prodhuan rreth 300 miliardë kilovat-orë energji elektrike. Me kalimin e kohës - numra gjigantë, ritme të mëdha rritjeje! Dhe ende do të ketë pak energji - kërkesa për të po rritet edhe më shpejt. Niveli i kulturës materiale dhe, në fund të fundit, shpirtëror i njerëzve varet drejtpërdrejt nga sasia e energjisë në dispozicion të tyre.

Për të nxjerrë mineral, për të shkrirë metalin prej tij, për të ndërtuar një shtëpi, për të bërë ndonjë gjë, duhet të shpenzosh energji. Dhe nevojat njerëzore po rriten gjatë gjithë kohës, dhe ka gjithnjë e më shumë njerëz. Pra, pse të ndalet? Shkencëtarët dhe shpikësit kanë zhvilluar prej kohësh mënyra të shumta për të prodhuar energji, kryesisht elektrike. Atëherë le të ndërtojmë gjithnjë e më shumë termocentrale dhe do të ketë aq energji sa të nevojitet! Një zgjidhje e tillë në dukje e qartë për një problem kompleks, rezulton, është e mbushur me shumë gracka. Ligjet e paepur të natyrës thonë se është e mundur të merret energji e përdorshme vetëm përmes transformimit të saj nga format e tjera.

Makinat me lëvizje të përhershme, që supozohet se prodhojnë energji dhe nuk e marrin atë nga askund, për fat të keq, janë të pamundura. Dhe struktura e ekonomisë botërore të energjisë sot është zhvilluar në atë mënyrë që katër nga çdo pesë kilovat të prodhuara fitohen në parim në të njëjtën mënyrë që njeriu primitiv ngrohej, domethënë duke djegur karburantin ose duke përdorur kimikatet. energjinë e ruajtur në të, duke e kthyer atë në elektrike në termocentralet.

Vërtetë, metodat e djegies së karburantit janë bërë shumë më komplekse dhe më të përsosura. Kërkesat në rritje për mbrojtjen e mjedisit kërkonin një qasje të re ndaj energjisë. Në zhvillimin e Programit të Energjisë morën pjesë shkencëtarët dhe specialistët më të shquar nga fusha të ndryshme. Me ndihmën e modeleve më të fundit matematikore, kompjuterët elektronikë kanë llogaritur disa qindra opsione për strukturën e bilancit të ardhshëm të energjisë. U gjetën zgjidhje themelore që përcaktuan strategjinë e zhvillimit të energjisë për dekadat e ardhshme. Edhe pse sektori i energjisë në të ardhmen e afërt do të bazohet ende në inxhinierinë termike duke përdorur burime jo të rinovueshme, struktura e tij do të ndryshojë. Përdorimi i vajit duhet të reduktohet. Prodhimi i energjisë elektrike në termocentralet bërthamore do të rritet ndjeshëm.

Energjia: parashikimi nga pikëpamja e zhvillimit të qëndrueshëm të njerëzimit

Sipas çfarë ligjesh do të zhvillohet energjia e botës në të ardhmen, bazuar në Konceptin e OKB-së për zhvillimin e qëndrueshëm të njerëzimit? Rezultatet e hulumtimit nga shkencëtarët e Irkutsk, krahasimi i tyre me veprat e autorëve të tjerë bënë të mundur vendosjen e një numri modelesh dhe veçorish të përgjithshme.

Koncepti i zhvillimit të qëndrueshëm të njerëzimit, i formuluar në Konferencën e OKB-së të vitit 1992 në Rio de Zhaneiro, padyshim që prek edhe sektorin e energjisë. Konferenca tregon se njerëzimi nuk mund të vazhdojë të zhvillohet në mënyrën tradicionale, e cila karakterizohet nga përdorimi joracional i burimeve natyrore dhe një ndikim progresiv negativ në mjedis. Nëse vendet në zhvillim ecin në të njëjtën mënyrë si vendet e zhvilluara kanë arritur mirëqenien e tyre, atëherë një katastrofë mjedisore globale do të jetë e pashmangshme.

Koncepti i zhvillimit të qëndrueshëm bazohet në domosdoshmërinë objektive (si dhe të drejtën dhe pashmangshmërinë) e zhvillimit socio-ekonomik të vendeve të botës së tretë. Vendet e zhvilluara, me sa duket, mund të "pajtoheshin" (të paktën për një kohë) me nivelin e arritur të prosperitetit dhe konsumit të burimeve të planetit. Megjithatë, këtu nuk bëhet fjalë vetëm për ruajtjen e mjedisit dhe kushteve për ekzistencën e njerëzimit, por edhe për ngritjen e njëkohshme të nivelit socio-ekonomik të vendeve në zhvillim ("Jug") dhe afrimin e tij me nivelin e vendeve të zhvilluara ("Veri. ").

Kërkesat për energjinë e zhvillimit të qëndrueshëm, natyrisht, do të jenë më të gjera se sa për energjinë e pastër. Kërkesat e pashtershmërisë së burimeve energjetike të përdorura dhe pastërtisë së mjedisit, të ngulitura në konceptin e një sistemi energjetik miqësor ndaj mjedisit, plotësojnë dy parimet më të rëndësishme të zhvillimit të qëndrueshëm - interesat e brezave të ardhshëm dhe ruajtja e mjedisit. Duke analizuar parimet dhe veçoritë e mbetura të konceptit të zhvillimit të qëndrueshëm, mund të konkludojmë se në këtë rast, sektorit të energjisë duhet t'i paraqiten të paktën dy kërkesa shtesë:

Sigurimi i konsumit të energjisë (përfshirë shërbimet e energjisë për popullatën) jo nën një minimum të caktuar social;

Zhvillimi i energjisë kombëtare (si dhe i ekonomisë) duhet të bashkërendohet reciprokisht me zhvillimin e saj në nivel rajonal dhe global.

E para rrjedh nga parimet e përparësisë së faktorëve shoqërorë dhe sigurimit të drejtësisë sociale: për të realizuar të drejtën e njerëzve për një jetë të shëndetshme dhe të frytshme, për të reduktuar hendekun në standardet e jetesës së popujve të botës, për të çrrënjosur varfërinë dhe varfërinë. , është e nevojshme të sigurohet një pagë e caktuar jetese, duke përfshirë plotësimin e nevojave minimale të nevojshme për energji të popullsisë dhe ekonomisë.

Kërkesa e dytë lidhet me natyrën globale të katastrofës mjedisore të afërt dhe nevojën për veprim të koordinuar nga i gjithë komuniteti botëror për të eliminuar këtë kërcënim. Edhe vendet që kanë burime të tyre të mjaftueshme energjetike, si Rusia, nuk mund të planifikojnë zhvillimin e tyre energjetik të izoluar për shkak të nevojës për të marrë parasysh kufizimet mjedisore dhe ekonomike globale dhe rajonale.

Në vitet 1998-2000 ISEM SB RAS kreu kërkime mbi perspektivat për zhvillimin e industrisë energjetike të botës dhe rajoneve të saj në shekullin e 21-të, në të cilat, së bashku me qëllimet e vendosura zakonisht, për të përcaktuar tendencat afatgjata në zhvillimin e energjisë, drejtimet racionale. e progresit shkencor dhe teknik etj. u bë një përpjekje për të testuar opsionet e fituara për zhvillimin e sektorit të energjisë "për qëndrueshmëri", d.m.th. për respektimin e kushteve dhe kërkesave të zhvillimit të qëndrueshëm. Në të njëjtën kohë, në kontrast me opsionet e zhvillimit që u zhvilluan më parë mbi parimin "çfarë do të ndodhë nëse ...", autorët u përpoqën të ofrojnë, nëse është e mundur, një parashikim të besueshëm për zhvillimin e industrisë së energjisë në bota dhe rajonet e saj në shekullin e 21-të. Me gjithë konvencionalitetin e saj, jepet një ide më realiste për të ardhmen e energjisë, ndikimin e saj të mundshëm në mjedis, kostot e nevojshme ekonomike, etj.

Skema e përgjithshme e këtyre studimeve është kryesisht tradicionale: përdorimi i modeleve matematikore për të cilat përgatitet informacioni mbi nevojat për energji, burimet, teknologjitë dhe kufizimet. Për të marrë parasysh pasigurinë e informacionit, kryesisht për nevojat dhe kufizimet për energji, është formuar një grup skenarësh për kushtet e ardhshme për zhvillimin e industrisë së energjisë. Më pas analizohen rezultatet e llogaritjeve në modele me konkluzionet dhe rekomandimet e duhura.

Mjeti kryesor i kërkimit ishte Modeli Global i Energjisë GEM-10R. Ky model është optimizimi, linear, statik, multirajonal. Si rregull, bota ndahej në 10 rajone: Amerika e Veriut, Evropa, vendet e ish-BRSS, Amerika Latine, Kina, etj. Modeli optimizon strukturën energjetike të të gjitha rajoneve në të njëjtën kohë, duke marrë parasysh eksport-importin e karburanti dhe energjia në intervale 25-vjeçare - 2025, 2050, 2075 dhe 2100 I gjithë zinxhiri teknologjik po optimizohet, duke filluar me nxjerrjen (ose prodhimin) e burimeve primare të energjisë, duke përfunduar me teknologjitë për prodhimin e katër llojeve të energjisë përfundimtare (elektrike, termike, mekanike dhe kimike). Modeli paraqet disa qindra teknologji për prodhimin, përpunimin, transportin dhe konsumin e burimeve primare të energjisë dhe transportuesve sekondarë të energjisë. Janë parashikuar kufizime ekologjike rajonale dhe globale (për emetimet e CO 2 , SO 2 dhe grimcat), kufizime në zhvillimin e teknologjive, llogaritja e kostove për zhvillimin dhe funksionimin e energjisë në rajone, përcaktimi i vlerësimeve të dyfishta, etj. burimet energjetike (duke përfshirë ato të rinovueshme) në rajone janë caktuar me ndarje në 4-9 kategori kostoje.

Analiza e rezultateve tregoi se opsionet e marra për zhvillimin e sektorit energjetik të botës dhe rajoneve janë ende të vështira për t'u zbatuar dhe nuk përmbushin plotësisht kërkesat dhe kushtet për zhvillimin e qëndrueshëm të botës në aspektin socio-ekonomik. Në veçanti, niveli i konsideruar i konsumit të energjisë dukej, nga njëra anë, i vështirë për t'u arritur dhe, nga ana tjetër, nuk siguronte përafrimin e dëshiruar të vendeve në zhvillim me vendet e zhvilluara për sa i përket konsumit të energjisë për frymë dhe zhvillimit ekonomik (specifik GDP). Në këtë drejtim, u bë një parashikim i ri (më i ulët) i konsumit të energjisë, duke supozuar një shkallë më të lartë të uljes së intensitetit të energjisë së PBB-së dhe ofrimin e ndihmës ekonomike nga vendet e zhvilluara për ato në zhvillim.

Niveli i lartë i konsumit të energjisë përcaktohet në bazë të PBB-së specifike, e cila në thelb korrespondon me parashikimet e Bankës Botërore. Në të njëjtën kohë, në fund të shekullit të 21-të, vendet në zhvillim do të arrijnë vetëm nivelin aktual të PBB-së në vendet e zhvilluara, d.m.th. hendeku do të jetë rreth 100 vjet. Në opsionin e konsumit të ulët të energjisë, masa e ndihmës nga vendet e zhvilluara për vendet në zhvillim u miratua në bazë të treguesve të diskutuar në Rio de Zhaneiro: rreth 0.7% e PBB-së së vendeve të zhvilluara, ose 100-125 miliardë dollarë. në vit. Në të njëjtën kohë, rritja e PBB-së në vendet e zhvilluara është disi në rënie, ndërsa në vendet në zhvillim është në rritje. Mesatarisht, PBB për frymë në këtë skenar rritet në mbarë botën, gjë që tregon përshtatshmërinë e ofrimit të një ndihme të tillë nga pikëpamja e gjithë njerëzimit.

Konsumi i energjisë për frymë në variantin e ulët në vendet e industrializuara do të stabilizohet, në vendet në zhvillim do të rritet deri në fund të shekullit me rreth 2.5 herë, dhe mesatarisht në mbarë botën - me 1.5 herë në krahasim me vitin 1990. Konsumi absolut botëror i fundit energjia (duke marrë parasysh rritjen e popullsisë) do të rritet deri në fund të fillimit të shekullit sipas parashikimit të lartë me rreth 3.5 herë, sipas parashikimit të ulët - me 2.5 herë.

Përdorimi i llojeve të caktuara të burimeve primare të energjisë karakterizohet nga karakteristikat e mëposhtme. Nafta në të gjithë skenarët konsumohet afërsisht e njëjtë - në vitin 2050, arrihet kulmi i prodhimit të tij dhe deri në vitin 2100, burimet e lira (nga pesë kategoritë e para të kostos) janë shteruar plotësisht ose pothuajse plotësisht. Ky trend i qëndrueshëm shpjegohet me efikasitetin e lartë të naftës për prodhimin e energjisë mekanike dhe kimike, si dhe për ngrohjen dhe energjinë elektrike maksimale. Në fund të shekullit, nafta zëvendësohet nga lëndë djegëse sintetike (kryesisht nga qymyri).

Prodhimi i gazit natyror ka ardhur vazhdimisht në rritje gjatë gjithë shekullit, duke arritur maksimumin në fund të tij. Dy kategoritë më të shtrenjta (metani jokonvencional dhe hidratet e metanit) doli të ishin jokonkurruese. Gazi përdoret për prodhimin e të gjitha llojeve të energjisë përfundimtare, por mbi të gjitha për prodhimin e nxehtësisë.

Qymyri dhe energjia bërthamore janë subjekt i ndryshimeve më të mëdha në varësi të kufizimeve të vendosura. Duke qenë afërsisht njësoj ekonomike, ato zëvendësojnë njëra-tjetrën, veçanërisht në skenarët "ekstreme". Ato përdoren më së shumti në termocentrale. Një pjesë e konsiderueshme e qymyrit në gjysmën e dytë të shekullit përpunohet në lëndë djegëse motorike sintetike dhe energjia bërthamore në skenarë me kufizime të rënda në emetimet e CO 2 përdoret në një shkallë të gjerë për të prodhuar hidrogjen.

Përdorimi i burimeve të rinovueshme të energjisë ndryshon ndjeshëm në skenarë të ndryshëm. Vetëm hidrocentralet tradicionale dhe biomasa, si dhe burimet e lira të erës, përdoren në mënyrë të qëndrueshme. Llojet e tjera të BRE-ve janë burimet më të shtrenjta, mbyllin bilancin e energjisë dhe zhvillohen sipas nevojës.

Është interesante të analizohen kostot e energjisë globale në skenarë të ndryshëm. Ata janë më pak se të gjitha, natyrisht, në dy skenarët e fundit me konsum të reduktuar të energjisë dhe kufizime të moderuara. Deri në fund të shekullit, ato rriten me rreth 4 herë në krahasim me vitin 1990. Kostot më të larta u arritën në një skenar me rritje të konsumit të energjisë dhe kufizime të rënda. Në fund të shekullit, ato janë 10 herë më shumë se kostot e vitit 1990 dhe 2.5 herë më shumë se kostot në skenarët e fundit.

Duhet të theksohet se futja e një moratoriumi për energjinë bërthamore në mungesë të kufizimeve në emetimet e CO 2 rrit kostot me vetëm 2%, gjë që shpjegohet me efikasitetin afërsisht të barabartë të termocentraleve bërthamore dhe termocentraleve me qymyr. Megjithatë, nëse vendosen kufizime të rrepta për emetimet e CO 2 gjatë një moratoriumi për energjinë bërthamore, atëherë kostot e energjisë pothuajse do të dyfishohen.

Për rrjedhojë, "çmimet" e një moratoriumi bërthamor dhe kufizimet në emetimet e CO 2 janë shumë të larta. Analiza tregoi se kostoja e reduktimit të emetimeve të CO 2 mund të arrijë në 1-2% të PBB-së botërore, d.m.th. ato rezultojnë të jenë të krahasueshme me dëmet e pritshme nga ndryshimet klimatike në planet (me ngrohjen me disa gradë). Kjo jep arsye për të folur për pranueshmërinë (apo edhe domosdoshmërinë) e lehtësimit të kufizimeve për emetimet e CO 2. Në fakt, kërkohet të minimizohet shuma e kostove për reduktimin e emetimeve të CO 2 dhe dëmtimeve nga ndryshimet klimatike (që, natyrisht, është një detyrë jashtëzakonisht e vështirë).

Është shumë e rëndësishme që kostoja shtesë e reduktimit të emetimeve të CO 2 duhet të përballohet kryesisht nga vendet në zhvillim. Ndërkohë këto vende nga njëra anë nuk janë fajtorë për situatën e krijuar me efekt serë dhe nga ana tjetër thjesht nuk kanë mjete të tilla. Marrja e këtyre fondeve nga vendet e zhvilluara padyshim që do të sjellë vështirësi të mëdha dhe ky është një nga problemet më serioze në arritjen e zhvillimit të qëndrueshëm.

Në shekullin e 21-të, ne jemi të vetëdijshëm për realitetet e mijëvjeçarit të tretë. Fatkeqësisht, rezervat e naftës, gazit, qymyrit nuk janë aspak të pafundme. Natyrës iu deshën miliona vjet për të krijuar këto rezerva, ato do të përdoren në qindra. Sot, bota filloi të mendojë seriozisht se si të parandalonte grabitjen grabitqare të pasurisë tokësore. Në fund të fundit, vetëm në këtë kusht, rezervat e karburantit mund të zgjasin me shekuj. Fatkeqësisht, shumë vende prodhuese të naftës jetojnë për sot. Ata shpenzojnë pa mëshirë rezervat e naftës që u ka dhënë natyra. Çfarë do të ndodhë atëherë, dhe kjo do të ndodhë herët a vonë, kur fushat e naftës dhe gazit të jenë shterur? Mundësia e shterrimit të menjëhershëm të rezervave botërore të karburantit, si dhe përkeqësimi i situatës mjedisore në botë (rafinimi i naftës dhe aksidentet mjaft të shpeshta gjatë transportit të tij përbëjnë një kërcënim real për mjedisin) na bënë të mendojmë për lloje të tjera karburanti që mund të zëvendësojë naftën dhe gazin.

Tani në botë gjithnjë e më shumë shkencëtarë dhe inxhinierë po kërkojnë burime të reja, jo tradicionale që mund të marrin përsipër të paktën një pjesë të shqetësimeve për furnizimin e njerëzimit me energji. Burimet jo-tradicionale të energjisë së rinovueshme përfshijnë energjinë diellore, të erës, gjeotermale, biomasës dhe oqeanit.

Energjia e diellit

Kohët e fundit, interesimi për problemin e përdorimit të energjisë diellore është rritur në mënyrë dramatike dhe megjithëse ky burim është gjithashtu i rinovueshëm, vëmendja që i kushtohet atij në mbarë botën na bën të shqyrtojmë veçmas mundësitë e tij. Mundësitë e mundshme të inxhinierisë energjetike të bazuara në përdorimin e rrezatimit të drejtpërdrejtë diellor janë jashtëzakonisht të larta. Vini re se përdorimi i vetëm 0.0125% të kësaj sasie të energjisë diellore mund të sigurojë të gjitha nevojat aktuale të energjisë botërore, dhe përdorimi i 0.5% mund të mbulojë plotësisht nevojat për të ardhmen. Fatkeqësisht, nuk ka gjasa që këto burime të mëdha potenciale të realizohen ndonjëherë në një shkallë të gjerë. Një nga pengesat më serioze për një zbatim të tillë është intensiteti i ulët i rrezatimit diellor.

Edhe në kushtet më të mira atmosferike (gjërësi gjeografike jugore, qiell i pastër), dendësia e fluksit të rrezatimit diellor nuk është më shumë se 250 W/m2. Prandaj, në mënyrë që kolektorët e rrezatimit diellor të "mbledhin" energjinë e nevojshme për të plotësuar të gjitha nevojat e njerëzimit në një vit, ata duhet të vendosen në territorin prej 130,000 km 2! Nevoja për të përdorur koleksionistë të mëdhenj, përveç kësaj, kërkon kosto të konsiderueshme materiale. Kolektori më i thjeshtë i rrezatimit diellor është një fletë metalike e nxirë, brenda së cilës ka tuba me një lëng që qarkullon në të. Ngrohja nga energjia diellore e absorbuar nga kolektori, lëngu furnizohet për përdorim të drejtpërdrejtë. Sipas llogaritjeve, prodhimi i kolektorëve të rrezatimit diellor me një sipërfaqe prej 1 km 2 kërkon afërsisht 10 4 ton alumin. E vërtetuar që nga sot, rezervat botërore të këtij metali vlerësohen në 1.17 * 10 9 ton.

Është e qartë se ka faktorë të ndryshëm që kufizojnë kapacitetin e energjisë diellore. Supozoni se në të ardhmen do të jetë e mundur të përdoret jo vetëm alumini, por edhe materiale të tjera për prodhimin e kolektorëve. A do të ndryshojë situata në këtë rast? Do të vijojmë nga fakti se në një fazë të veçantë të zhvillimit të energjisë (pas vitit 2100) të gjitha nevojat e botës për energji do të plotësohen nga energjia diellore. Në kuadër të këtij modeli, mund të vlerësohet se në këtë rast do të jetë e nevojshme të “grumbullohet” energjia diellore në një sipërfaqe nga 1*10 6 deri në 3*10 6 km 2 . Në të njëjtën kohë, sipërfaqja e përgjithshme e tokës së punueshme sot në botë është 13*10 6 km 2. Energjia diellore është një nga llojet më intensive të prodhimit të energjisë. Përdorimi në shkallë të gjerë i energjisë diellore sjell një rritje gjigante të nevojës për materiale dhe, rrjedhimisht, për burime të punës për nxjerrjen e lëndëve të para, pasurimin e tyre, prodhimin e materialeve, prodhimin e heliostatëve, kolektorëve, pajisjeve të tjera. dhe transportin e tyre. Llogaritjet tregojnë se do të duhen nga 10,000 deri në 40,000 orë punë për të prodhuar 1 MW energji elektrike në vit duke përdorur energjinë diellore.

Në energjinë tradicionale në lëndët djegëse fosile, kjo shifër është 200-500 orë pune. Deri më tani, energjia elektrike e gjeneruar nga rrezet e diellit është shumë më e shtrenjtë se ajo e marrë me metoda tradicionale. Shkencëtarët shpresojnë se eksperimentet që do të kryejnë në objektet dhe stacionet eksperimentale do të ndihmojnë në zgjidhjen e problemeve jo vetëm teknike, por edhe ekonomike.

Përpjekjet e para për të përdorur energjinë diellore në baza tregtare datojnë në vitet 80 të shekullit të kaluar. Loose Industries (SHBA) ka arritur suksesin më të madh në këtë fushë. Në dhjetor të vitit 1989 vuri në punë një stacion gazi diellor me kapacitet 80 MW. Këtu, në Kaliforni, në 1994 u prezantuan një tjetër 480 MW energji elektrike, dhe kostoja e 1 kWh energji është 7-8 cent. Kjo është më e ulët se në stacionet tradicionale. Natën dhe dimrin, energjia sigurohet kryesisht nga gazi, dhe në verë dhe gjatë ditës - nga dielli. Një termocentral në Kaliforni ka treguar se gazi dhe dielli, si burimet kryesore të energjisë në të ardhmen e afërt, mund të plotësojnë në mënyrë efektive njëri-tjetrin. Prandaj, nuk është e rastësishme që lloje të ndryshme të lëndëve djegëse të lëngëta ose të gazta duhet të veprojnë si partner për energjinë diellore. "Kandidati" më i mundshëm është hidrogjeni.

Prodhimi i tij duke përdorur energjinë diellore, për shembull, me elektrolizë të ujit, mund të jetë mjaft i lirë, dhe vetë gazi, i cili ka një vlerë të lartë kalorifike, mund të transportohet lehtësisht dhe të ruhet për një kohë të gjatë. Prandaj konkluzioni: mundësia më ekonomike e përdorimit të energjisë diellore, që shihet sot, është drejtimi i saj për të marrë lloje dytësore të energjisë në rajonet me diell të globit. Lëngu i lëngshëm ose i gaztë që rezulton mund të pompohet përmes tubacioneve ose të transportohet me cisterna në zona të tjera. Zhvillimi i shpejtë i energjisë diellore u bë i mundur për shkak të uljes së kostos së konvertuesve fotovoltaikë për 1 W fuqi të instaluar nga 1000 dollarë në 1970 në 3-5 dollarë në 1997 dhe një rritje të efikasitetit të tyre nga 5 në 18%. Ulja e kostos së një vat diellor në 50 cent do të lejojë që impiantet diellore të konkurrojnë me burime të tjera autonome të energjisë, siç janë termocentralet me naftë.

Energjia e erës

Energjia e masave ajrore në lëvizje është e madhe. Rezervat e energjisë së erës janë më shumë se njëqind herë më të mëdha se rezervat e hidrocentraleve të të gjithë lumenjve të planetit. Erërat që fryjnë në pafundësinë e vendit tonë mund të plotësojnë lehtësisht të gjitha nevojat e tij për energji elektrike! Kushtet klimatike bëjnë të mundur zhvillimin e energjisë së erës në një territor të gjerë nga kufijtë tanë perëndimorë deri në brigjet e Yenisei. Rajonet veriore të vendit përgjatë bregut të Oqeanit Arktik janë të pasura me energji të erës, ku është veçanërisht e nevojshme për njerëzit e guximshëm që banojnë në këto toka më të pasura. Pse përdoret kaq keq një burim energjie kaq i bollshëm, i përballueshëm dhe miqësor ndaj mjedisit? Sot, motorët me erë mbulojnë vetëm një të mijtën e nevojave të botës për energji. Teknologjia e shekullit të 20-të ka hapur mundësi krejtësisht të reja për energjinë e erës, detyra e së cilës është bërë e ndryshme - të prodhojë energji elektrike. Në fillim të shekullit N.E. Zhukovsky zhvilloi teorinë e një turbine me erë, mbi bazën e së cilës mund të krijoheshin instalime me performancë të lartë të afta për të marrë energji nga flladi më i dobët. Janë shfaqur shumë projekte të turbinave me erë, pakrahasueshme më të avancuara se mullinjtë e vjetër të erës. Arritjet e shumë degëve të dijes përdoren në projekte të reja. Sot, dizajni i një rrote me erë, zemra e çdo termocentrali me erë, përfshin ndërtuesit e avionëve që janë në gjendje të zgjedhin profilin më të përshtatshëm të tehut dhe ta studiojnë atë në një tunel me erë. Nëpërmjet përpjekjeve të shkencëtarëve dhe inxhinierëve, janë krijuar një shumëllojshmëri e gjerë e dizajneve të turbinave moderne të erës.

Makina e parë me tehe që përdorte energjinë e erës ishte një vela. Vela dhe turbina me erë, përveç një burimi energjie, janë të bashkuara nga i njëjti parim i përdorur. Hulumtimi i Yu. S. Kryuchkov tregoi se një vela mund të përfaqësohet si një turbinë me erë me një diametër rrote të pafund. Vela është makina më e avancuar me tehe, me efikasitetin më të lartë, e cila përdor drejtpërdrejt energjinë e erës për shtytje.

Fuqia e erës, duke përdorur rrotat e erës dhe turbinat me erë, tani po ringjallet, kryesisht në instalimet me bazë tokësore. Njësitë tregtare tashmë janë ndërtuar dhe janë në funksion në Shtetet e Bashkuara. Projektet janë gjysmë të financuara nga buxheti i shtetit. Gjysma tjetër investohet nga konsumatorët e ardhshëm të energjisë së pastër.

Zhvillimet e para në teorinë e një turbine me erë datojnë në vitin 1918. V. Zalevsky u interesua për mullinjtë e erës dhe aviacionin në të njëjtën kohë. Ai filloi të krijojë një teori të plotë të mullirit me erë dhe nxori disa dispozita teorike që duhet të përmbushë një mulli me erë.

Në fillim të shekullit të 20-të, interesi për helikat dhe turbinat e erës nuk ishte i izoluar nga tendencat e përgjithshme të kohës - përdorimi i erës kudo që të ishte e mundur. Fillimisht, turbinat me erë u përdorën më gjerësisht në bujqësi. Helika u përdor për të drejtuar mekanizmat e anijeve. Në "Fram" me famë botërore ai rrotulloi dinamon. Në varkat me vela, mullinjtë e erës vënë në lëvizje pompat dhe mekanizmat e ankorimit.

Në Rusi, deri në fillim të shekullit të kaluar, rreth 2.500 mijë mullinj me erë me një kapacitet total prej një milion kilovat ishin rrotulluar. Pas vitit 1917 mullinjtë mbetën pa pronarë dhe gradualisht u shembën. Vërtetë, u bënë përpjekje për të përdorur energjinë e erës tashmë në baza shkencore dhe shtetërore. Në vitin 1931, termocentrali më i madh i erës në atë kohë me një kapacitet prej 100 kW u ndërtua pranë Jaltës, dhe më vonë u zhvillua një projekt për një njësi 5000 kW. Por nuk u realizua, pasi Instituti i Energjisë së Erës që merrej me këtë problem u mbyll.

Në Shtetet e Bashkuara, deri në vitin 1940, u ndërtua një turbinë me erë me një kapacitet prej 1250 kW. Në fund të luftës, një nga tehët e saj ishte dëmtuar. Ata as nuk filluan ta riparonin - ekonomistët llogaritën se ishte më fitimprurëse të përdorej një termocentral konvencional me naftë. Studimet e mëtejshme të këtij instalimi kanë pushuar.

Përpjekjet e dështuara për të përdorur energjinë e erës në prodhimin e energjisë në shkallë të gjerë në vitet 1940 nuk ishin të rastësishme. Nafta mbeti relativisht e lirë, investimet specifike kapitale në termocentralet e mëdha ranë ndjeshëm dhe zhvillimi i hidrocentraleve, siç dukej në atë kohë, garantonte çmime të ulëta dhe pastërti të kënaqshme mjedisore.

Një disavantazh i rëndësishëm i energjisë së erës është ndryshueshmëria e saj me kalimin e kohës, por mund të kompensohet nga vendndodhja e turbinave të erës. Nëse, në kushtet e autonomisë së plotë, kombinohen disa dhjetëra turbina të mëdha me erë, atëherë fuqia mesatare e tyre do të jetë konstante. Në prani të burimeve të tjera të energjisë, gjeneratori i erës mund të plotësojë ato ekzistuese. Dhe, së fundi, energjia mekanike mund të merret drejtpërdrejt nga turbina e erës.

Energjia termike e tokës

Që nga kohërat e lashta, njerëzit kanë ditur për manifestimet spontane të energjisë gjigante që përgjojnë në zorrët e globit. Fuqia e shpërthimit shumë herë tejkalon fuqinë e termocentraleve më të mëdha të krijuara nga dora e njeriut. Vërtetë, nuk ka nevojë të flitet për përdorimin e drejtpërdrejtë të energjisë së shpërthimeve vullkanike - deri më tani njerëzit nuk kanë mundësinë të frenojnë këtë element të pabindur, dhe, për fat të mirë, këto shpërthime janë ngjarje mjaft të rralla. Por këto janë manifestime të energjisë që përgjojnë në zorrët e tokës, kur vetëm një pjesë e vogël e kësaj energjie të pashtershme gjen një rrugëdalje përmes kanaleve të vullkaneve që marrin frymë nga zjarri. Vendi i vogël evropian i Islandës është plotësisht i vetë-mjaftueshëm me domate, mollë dhe madje edhe banane! Serra të shumta islandeze mundësohen nga nxehtësia e tokës - praktikisht nuk ka burime të tjera lokale të energjisë në Islandë. Por ky vend është shumë i pasur me burime të nxehta dhe me gejzerë-burime të famshme të ujit të nxehtë, që shpërthejnë nga toka me saktësinë e një kronometri. Dhe megjithëse islandezët nuk kanë përparësi në përdorimin e nxehtësisë nga burimet nëntokësore, banorët e këtij vendi të vogël verior e operojnë shumë intensivisht kazanin nëntokësor.

Rejkjaviku, i cili është shtëpia e gjysmës së popullsisë së vendit, ngrohet vetëm nga burime nëntokësore. Por jo vetëm për ngrohjen, njerëzit marrin energji nga thellësitë e tokës. Termocentralet që përdorin burime të nxehta nëntokësore kanë funksionuar për një kohë të gjatë. Termocentrali i parë i tillë, ende me fuqi të ulët, u ndërtua në vitin 1904 në qytetin e vogël italian të Larderello. Gradualisht, kapaciteti i termocentralit u rrit, gjithnjë e më shumë njësi të reja hynë në punë, u përdorën burime të reja të ujit të nxehtë dhe sot fuqia e stacionit tashmë ka arritur një vlerë mbresëlënëse - 360 mijë kilovat. Në Zelandën e Re, ekziston një termocentral i tillë në rajonin Wairakei, kapaciteti i tij është 160,000 kilovat. Një impiant gjeotermik me një kapacitet prej 500,000 kilovat prodhon energji elektrike 120 kilometra nga San Francisko në Shtetet e Bashkuara.

Energjia e ujërave të brendshme

Para së gjithash, njerëzit mësuan të përdorin energjinë e lumenjve. Por në epokën e artë të energjisë elektrike, pati një rilindje të rrotës së ujit në formën e një turbine uji. Gjeneratorët elektrikë që prodhojnë energji duhej të rrotulloheshin dhe kjo mund të bëhej me mjaft sukses nga uji. Mund të supozojmë se hidrocentrali modern ka lindur në 1891. Përparësitë e hidrocentraleve janë të dukshme - një furnizim vazhdimisht i rinovueshëm i energjisë nga vetë natyra, lehtësia e funksionimit dhe mungesa e ndotjes së mjedisit. Dhe përvoja e ndërtimit dhe funksionimit të rrotave të ujit mund të jetë një ndihmë e madhe për industrinë e hidrocentraleve.

Megjithatë, për të vendosur turbinat e fuqishme të ujit në rrotullim, është e nevojshme të grumbullohet një furnizim i madh me ujë pas digës. Për të ndërtuar një digë kërkon aq shumë materiale për të hedhur, sa vëllimi i piramidave gjigante egjiptiane do të duket i parëndësishëm në krahasim. Në vitin 1926, hidrocentrali Volkhovskaya u vu në punë, vitin e ardhshëm filloi ndërtimi i Dneprovskaya të famshme. Politika energjetike e vendit tonë ka bërë që ne kemi zhvilluar një sistem hidrocentralesh të fuqishëm. Asnjë shtet i vetëm nuk mund të mburret me gjigantë të tillë energjetik si HEC-et Volga, Krasnoyarsk dhe Bratsk, Sayano-Shushenskaya. Termocentrali në lumin Rance, i përbërë nga 24 turbogjeneratorë të kthyeshëm dhe me një fuqi dalëse prej 240 megavat, është një nga hidrocentralet më të fuqishëm në Francë. Hidrocentralet janë burimi më ekonomik i energjisë. Por ato kanë disavantazhe - gjatë transportimit të energjisë elektrike përmes linjave të energjisë, ndodhin humbje deri në 30% dhe krijohet rrezatimi elektromagnetik i rrezikshëm për mjedisin. Deri më tani, vetëm një pjesë e vogël e potencialit hidroenergjetik të tokës po u shërben njerëzve. Çdo vit, rrjedha të mëdha uji, të formuara nga shirat dhe shkrirja e borës, derdhen në dete të papërdorura. Nëse do të ishte e mundur që ato të vonoheshin me ndihmën e digave, njerëzimi do të merrte një sasi shtesë kolosale energjie.

Energjia e biomasës

Në SHBA, në mesin e viteve 1970, një ekip shkencëtarësh të oqeanit, inxhinierë detarë dhe zhytës krijuan fermën e parë të energjisë oqeanike në botë në një thellësi prej 12 metrash nën Oqeanin Paqësor të lagur nga dielli pranë qytetit të San Clement. Ferma u rrit leshterik gjigant Kaliforni. Sipas drejtorit të projektit Dr. Howard A. Wilcox, një punonjës i Qendrës për Kërkimin e Sistemeve Detare dhe Oqeanike në San Diego (Kaliforni), "deri në 50% e energjisë së këtyre algave mund të shndërrohet në lëndë djegëse - në gaz natyror metan. Fermat e oqeanit të së ardhmes, duke rritur algat kafe në një sipërfaqe prej përafërsisht 100,000 hektarësh (40,000 hektarë), do të jenë në gjendje të ofrojnë energji që është e mjaftueshme për të përmbushur plotësisht nevojat e një qyteti amerikan me 50,000 banorë."

Biomasa, përveç algave, mund të përfshijë edhe mbetjet e kafshëve shtëpiake. Kështu, më 16 janar 1998, gazeta "Saint Petersburg Vedomosti" botoi një artikull me titull "Energjia elektrike ... nga plehu i pulës", i cili thoshte se dega e shqetësimit ndërkombëtar norvegjez të ndërtimit të anijeve Kvaerner, e vendosur në qytetin finlandez të Tampere, po kërkonte mbështetjen e BE-së për ndërtimin e një termocentrali në Northampton, MB, që funksiononte ... mbi plehun e pulës. Projekti është pjesë e programit të BE-së Thermie, i cili parashikon zhvillimin e burimeve të reja, jo tradicionale të energjisë dhe metodave për kursimin e burimeve të energjisë. Komisioni i BE-së shpërndau 140 milion ECU në 13 janar midis 134 projekteve.

Termocentrali i projektuar nga kompania finlandeze do të djegë 120,000 ton pleh pule në vit në furra, duke gjeneruar 75 milionë kilovat-orë energji.

konkluzioni

Mund të dallohen një sërë tendencash dhe veçorish të përgjithshme në zhvillimin e industrisë energjetike botërore në fillim të shek.

1. Në shekullin XXI. një rritje e konsiderueshme e konsumit botëror të energjisë është e pashmangshme, kryesisht në vendet në zhvillim. Në vendet e industrializuara, konsumi i energjisë mund të stabilizohet në nivelet aktuale apo edhe të bjerë deri në fund të shekullit. Sipas parashikimit të ulët të bërë nga autorët, konsumi botëror i energjisë finale në vitin 2050 mund të arrijë në 350 milionë TJ/vit, në vitin 2100 - 450 milionë TJ/vit (me konsum aktual rreth 200 milionë TJ/vit).

2. Njerëzimi është i pajisur mjaftueshëm me burime energjetike për shekullin e 21-të, por rritja e çmimeve të energjisë është e pashmangshme. Kostoja vjetore e energjisë botërore do të rritet me 2,5-3 herë nga mesi i shekullit dhe me 4-6 herë në fund të tij në krahasim me vitin 1990. Kostoja mesatare e një njësie të energjisë përfundimtare do të rritet në këto terma me 20 -30 dhe 40- 80% (rritja e çmimeve të karburanteve dhe energjisë elektrike mund të jetë edhe më e madhe).

3. Futja e kufijve globalë për emetimet e CO 2 (gazi më i rëndësishëm serrë) do të ndikojë shumë në përzierjen energjetike të rajoneve dhe të botës në tërësi. Përpjekjet për të mbajtur emetimet globale në nivelet aktuale duhet të njihen si joreale për shkak të një kontradikte që është e vështirë për t'u zgjidhur: kostot shtesë të kufizimit të emetimeve të CO 2 (rreth 2 trilion dollarë / vit në mesin e shekullit dhe më shumë se 5 trilion dollarë / vit në fund të shekullit) do të duhet të përballohen nga vendet kryesisht në zhvillim, të cilat ndërkohë “nuk janë fajtorë” për problemin që ka lindur dhe nuk kanë fondet e nevojshme; vendet e zhvilluara nuk kanë gjasa të dëshirojnë dhe të jenë në gjendje të paguajnë kosto të tilla. Nga pikëpamja e sigurimit të strukturave të kënaqshme energjetike në rajonet e botës (dhe kostot e zhvillimit të saj), mund të konsiderohet realiste të kufizohen emetimet globale të CO 2 në 12-14 Gt C/vit në gjysmën e dytë të shekulli, d.m.th. në një nivel afërsisht dy herë më të lartë se në vitin 1990. Në të njëjtën kohë, problemi i shpërndarjes së kuotave dhe kostove shtesë për kufizimin e emetimeve ndërmjet vendeve dhe rajoneve mbetet.

4. Zhvillimi i energjisë bërthamore është mjeti më efektiv për reduktimin e emetimeve të CO 2. Në skenarët ku u vendosën kufizime të rënda ose të moderuara në emetimet e CO 2 dhe nuk kishte kufizime për energjinë bërthamore, shkalla optimale e zhvillimit të saj doli të ishte jashtëzakonisht e madhe. Një tregues tjetër i efektivitetit të tij ishte "çmimi" i moratoriumit bërthamor, i cili, me kufizime të rrepta për emetimet e CO 2, përkthehet në një rritje prej 80% të kostos së energjisë botërore (më shumë se 8 trilion dollarë në vit në fund të shek. Shekulli 21). Në këtë drejtim, u konsideruan skenarë me kufizime "të moderuara" në zhvillimin e energjisë bërthamore për të kërkuar alternativa realisht të mundshme.

5. Një kusht i domosdoshëm për kalimin në zhvillim të qëndrueshëm është ndihma (financiare, teknike) për vendet më të prapambetura nga vendet e zhvilluara. Për të marrë rezultate reale, një ndihmë e tillë duhet dhënë në dekadat e ardhshme, nga njëra anë, për të përshpejtuar procesin e afrimit të standardeve të jetesës së vendeve në zhvillim me nivelin e atyre të zhvilluara, dhe nga ana tjetër, në mënyrë që të ndihma ende mund të zërë një pjesë të konsiderueshme në PBB-në totale në rritje të shpejtë të vendeve në zhvillim.

Letërsia

1. Gazeta javore e degës siberiane të Akademisë së Shkencave Ruse N 3 (2289) 19 janar 2001

2. Antropov P.Ya. Karburanti dhe potenciali energjetik i Tokës. M., 1994

3. Odum G., Odum E. Baza energjetike e njeriut dhe e natyrës. M., 1998