Energie probleme en die oplossings

Die energie probleem van die mensdom uit om meer wydverspreide elke jaar. Dit is te danke aan die groei van globale bevolking en 'n vinnige ontwikkeling van tegnologie, wat lei tot toenemende vlakke van energieverbruik. Ten spyte van die gebruik van kern, alternatiewe en hidrokrag, deel van brandstof mense die leeu se voortgaan om te onttrek van die aarde. Olie, natuurlike gas en steenkool is uitputbare natuurlike energiebronne, tot op datum, hul aandele verminder tot 'n kritieke vlak.

Begin van die einde

Die globalisering van die energie probleme van die mensdom begin in die 70s van die vorige eeu, toe die era van goedkoop olie is verby. Tekort en 'n skerp styging in die prys van hierdie tipe van brandstof veroorsaak 'n ernstige krisis in die wêreldekonomie. En al sy waarde met verloop van tyd afgeneem het, het die volumes steeds nie daal, so die energie en grondstowwe probleem van die mensdom is besig om meer akute.

Byvoorbeeld, slegs gedurende die tydperk 60-80 jaar van die twintigste eeu, die globale volume van steenkool was 40%, olie - 75% aardgas - 80% van die totale bedrag van hulpbronne gebruik sedert die begin van die eeu.

Ten spyte van die feit dat die brandstof tekort begin in die 70s en dit is bevind dat die energie probleem - dit is 'n wêreldwye probleem van die mensdom, het voorspellings van groei van verbruik nie verskaf. Dit was beplan dat die volume van mynbou teen 2000 sal toeneem deur 3 keer. Daarna, natuurlik, hierdie planne is verminder, maar die resultaat is baie verkwistende gebruik van hulpbronne, wat geduur het vir dekades, vandag is hulle amper verby.

Die belangrikste geografiese aspekte van die energie probleme van die mensdom

Een van die redes vir die groeiende tekort brandstof is die gewig van die voorwaardes van die produksie en, as gevolg daarvan, die styging in die koste van die proses. Al is dit net 'n paar dekades gelede, die natuurlike hulpbronne wat op die oppervlak, maar vandag moet voortdurend verhoog die diepte van die myne, gas en olie putte. Veral vererger geologiese toestande van die voorkoms van energie in die ou industriële gebiede van Noord-Amerika, Wes-Europa, Rusland en die Oekraïne.

Gegewe die geografiese aspekte van energie en grondstowwe probleme van die mensdom, moet ons sê dat hul oplossing is om die hulpbron grense uit te brei. Nodig het om nuwe gebiede met 'n ligter geologiese toestande ontwikkel. is dus moontlik om die koste van produksie brandstof te verminder. Dit moet in gedagte gehou word dat die algehele kapitaalintensiteit van produksie energie in nuwe gebiede, as 'n reël, is veel hoër.

Ekonomiese en geopolitieke aspekte van energie en grondstowwe probleme van die mensdom

Die uitputting van fossielbrandstof reserwes het gelei tot die opkoms van 'n ernstige kompetisie in die ekonomiese, politieke en geopolitieke sfere. Reuse korporasies is besig met brandstof deel van hulpbronne brandstof en energie en die herverdeling van invloedsfere in die bedryf, wat lei tot konstante prys skommelinge op die wêreld gas mark, steenkool en olie. Onstabiele situasie ernstig vererger energie probleme van die mensdom.

Global Energy Security

Hierdie konsep in gebruik gekom aan die begin van die 21ste eeu. Die beginsels van so 'n sekuriteit strategie betroubare, langtermyn en omgewingsvriendelike aanvaarbare energievoorsiening, sal die prys van wat geregverdig word, en om die land sowel die uitvoer en invoer brandstof te reël.

Implementering van hierdie strategie is slegs moontlik indien elimineer die oorsake van energie probleme van die mensdom en praktiese maatreëls wat daarop gemik is verder verseker dat die wêreldekonomie as 'n konvensionele brandstof en energie uit alternatiewe bronne. En die ontwikkeling van alternatiewe energie gegee moet word spesiale aandag.

beleid energiebesparing

In die dae van goedkoop brandstof is baie hulpbron-intensiewe ekonomie het na vore gekom in baie lande regoor die wêreld. In die eerste plek, het so 'n verskynsel is waargeneem in lande ryk aan minerale hulpbronne. Die hoof van die lys van die Sowjet-Unie, die Verenigde State, Kanada, China en Australië. In die USSR die volume van brandstof ekwivalent verbruik is 'n paar keer hoër as in Amerika.

So 'n situasie vereis dringende bekendstelling van energiebesparende beleid in die huishoudelike, nywerheids-, vervoer en ander sektore van die ekonomie. Met inagneming van alle aspekte van energie en grondstowwe probleme van die mensdom het begin om te ontwikkel en te implementeer tegnologie om spesifieke energie-intensiteit van die BBP in hierdie lande te verminder, en om die hele ekonomiese struktuur van die wêreld ekonomie te herbou.

Suksesse en mislukkings

Die mees noemenswaardige sukses in die veld van energiebesparing bereik ekonomies ontwikkelde lande van die Weste. Vir die eerste 15 jaar was hulle in staat om die energie-intensiteit van sy BBP verminder deur 1/3, wat gelei het tot 'n vermindering van hul deel van die wêreld energieverbruik 60-48 persent. Tot op hede het hierdie tendens voortgesit, en die BBP-groei in die Wes voor die groeiende volumes van brandstofverbruik.

Aansienlik erger in Sentraal-en Oos-Europa, China en die GOS-lande. Die energie-intensiteit van die ekonomie afneem baie stadig. Maar die leiers van die ekonomiese antireytinga is ontwikkelende lande. Byvoorbeeld, in die meeste Afrika-en Asiatiese lande verlies wat verband hou brandstof (aardgas en olie) is 80-100 persent.

Realiteite en Vooruitsigte

Energie probleme en maniere om dit op te los vandag kommer die wêreld. Om die verbetering van die huidige situasie bekendgestel verskeie tegniese en tegnologiese innovasies. Vir die doel van energiebesparende vervolmaak industriële en munisipale toerusting, vervaardig meer brandstofdoeltreffende voertuie, en so aan. D.

Onder die primêre makro-ekonomiese maatreëls sluit in die geleidelike verandering van die struktuur van die verbruik van gas, steenkool en olie met die oog op die verhoging van die aandeel van alternatiewe en hernubare energiebronne.

Om suksesvol op te los die energie probleme van die mensdom is nodig om spesiale aandag te skenk aan die ontwikkeling en implementering van innoverende tegnologie wat beskikbaar is in die huidige stadium van wetenskaplike en tegnologiese revolusie.

kernenergie

Een van die mees belowende rigtings in die veld van energie is kernkrag. In sommige ontwikkelde lande het reeds in werking gestel 'n nuwe generasie van kernreaktore. Kernwetenskaplikes nou weer aktief bespreek onderwerp reaktors wat op vinnige neurone wat, as een keer veronderstel om die nuwe en baie meer doeltreffend golf van kernkrag word. Tog het hul ontwikkeling is gestaak, maar nou hierdie kwessie het weer aktuele geword.

Die gebruik van MHD kragopwekkers

Direkte omskakeling van hitte in elektrisiteit sonder stoom ketels en turbines voorsiening te maak vir magnetohydrodynamic kragopwekkers. Die ontwikkeling van hierdie belowende tendens begin in die vroeë 70-er jare van die vorige eeu. In 1971 in Moskou hy het die eerste start-up van vlieënier MHD krag van 25,000 kW.

Die belangrikste voordele van MHD kragopwekkers is:

• hoë doeltreffendheid;
• omgewingsvriendelikheid (geen skadelike vrystellings in die atmosfeer);
• direkte begin.

cryogene turbo-kragopwekker

Die beginsel van werking van die cryogene kragopwekker lê in die feit dat die rotor afgekoel deur vloeibare helium, waardeur die effek verkry word supergeleiding. Die onweerlegbare voordele van hierdie masjien sluit 'n hoë doeltreffendheid, lae gewig en afmetings.

Eksperimentele-industriële prototipe van 'n cryogene turbo-kragopwekker is geskep in die Sowjet-era, en nou sulke ontwikkelings plaasvind in Japan, die Verenigde State en ander ontwikkelde lande.

waterstof

Die gebruik van waterstof as brandstof het goeie vooruitsigte. Volgens baie kenners, sal hierdie tegnologie help om die groot probleme van die mensdom lobal los - energie en grondstowwe probleem. In die eerste plek, die waterstof brandstof is 'n alternatiewe natuurlike energiebronne in die ingenieursbedryf. Die eerste motor op waterstof is geskep deur die Japannese maatskappy "Mazda" in die vroeë '90, het die nuwe enjin is ontwerp vir hom. Die eksperiment het bewys baie suksesvol te wees, bevestig die potensiaal van hierdie rigting.

elektrochemiese kragopwekkers

Dit brandstofselle, wat ook werk op waterstof. Brandstof word deur 'n polimeriese membraan met 'n spesiale agent - katalisator. As gevolg van 'n chemiese reaksie met suurstof, word waterstof self omskep in die water, die vrystelling van chemiese energie deur verbranding, wat omskep in elektrisiteit.

Enjins met brandstofselle verskil maksimaal hoë doeltreffendheid (meer as 70%), wat twee keer meer is as konvensionele kragsentrales. Behalwe dat, dit is maklik om te gebruik, stil werking en veeleisend om te herstel.

Meer onlangs, brandstof selle het 'n smal omvang van aansoek, byvoorbeeld in die ruimte navorsing. Maar nou is die werk op die implementering van elektrochemiese kragopwekkers is aktief gedoen in die mees ekonomies ontwikkelde lande, waarvan die eerste is die Japan. Die totale kapasiteit van hierdie eenhede in die wêreld gemeet in miljoene kWh. Byvoorbeeld, in New York en Tokio is reeds in krag op elemente soos die Duitse automaker "Daimler-Benz" is die eerste om 'n werkende prototipe van die motor te skep met die enjin wat volgens hierdie beginsel.

Beheerste kernfusie

Vir dekades, wat in die veld van fusie-energie navorsing. Aan die kern van kernkrag is die reaksie van kernsplyting en kernfusie is gebaseer op die omgekeerde proses - die kern van waterstof isotope (deuterium, tritium) merge. Die proses van kern deuterium brandende 1 kg hoeveelheid vrygestel energie in meer as 10 miljoen keer dié van verkry uit steenkool. Die resultaat is werklik skouspelagtige! Dit is waarom die samesmelting energie word beskou as een van die mees belowende areas in die aanspreek van die wêreldwye tekort energie.

voorspellings

Vandag is daar verskeie scenario's vir die ontwikkeling van die situasie in die globale energie-sektor in die toekoms. Volgens sommige van hulle, deur 2060 die globale verbruik van olie ekwivalent toename tot 20000000000 ton. In hierdie geval, in terme van verbruik tans, ontwikkelende lande sal inhaal ontwikkel.

Teen die middel van die 21ste eeu moet aansienlik verminder die bedrag van fossiel energie, maar sal die aandeel van hernubare, veral wind, son, geotermiese en gety energiebronne te verhoog.