Запасы и разработка энергоресурсов, электроэнергетика

Материалы студентам и ученикам / Глобальная проблема нехватка энергетических ресурсов / Запасы и разработка энергоресурсов, электроэнергетика

Страница 3

Для добычи существенное значение имеет качественный состав углей, в частности, доля коксующихся углей. Наиболее велика их доля в общих запасах Австралии, Германии, Китая, США. Но наиболее ценным сырьём по своему качественному составу является каменный (низкий уровень сернистости, высокая теплотворность по сравнению с бурым и другими углями) и бурый уголь (дешёвый). Ежегодная мировая добыча каменного угля превышает ныне 3,6 млрд. т. Причём за последнее пятидесятилетие произошли значительные территориальные изменения в добыче именно каменного угля: резко сократилась добыча в странах Западной Европы (в настоящее время 2,4 %), что привело к увеличению добычи угля в других странах, в частности, странах азиатского региона (44,8 %) и Африки (6,4 %), также увеличилась добыча в Австралии (6,7 %), сократилась роль Восточной Европы (12,2 %). В 2000 г. первое место по добычи каменного угля занимает Китай – 1126,1 млн. т, второе США – 899,1 млн. т, третье Индия – 309,9 млн. т. России принадлежит лишь шестое место – 169,2 млн. т. Ежегодный объём мировой добычи бурого угля составляет около 1 млрд. т. Лидерами здесь являются ФРГ, Россия, США. Эксперты предсказывают, что мировое потребление угля будет увеличиваться. Следовательно, расти будет и уровень добычи, начнётся добыча и переработка низкокачественного угля, что в дальнейшем может привести к резким изменениям экологической ситуации в мире.

Большинство развивающихся стран не имеет ни крупных запасов нефти (кроме нескольких стран - экспортёров), ни газа, ни угля и находятся в зависимости от импорта этих энергоресурсов. В наименее же развитых странах потребности в энергетических ресурсах покрываются за счёт дров и других видов биомассы, используемых в качестве топлива (солома, сухой навоз и др.). Энергетическая ситуация, складывающиеся в результате сохранения этой тенденции, оборачивается для многих стран «третьего мира» сложными экологическими проблемами (в том числе уничтожением лесов). Кроме того, и сам угольный топливно-энергетический цикл – один из экологически наиболее опасных. Поэтому в современном мире были открыты большие потенциальные возможности нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ), или «альтернативных» источников энергии, за счёт которых пока ещё удовлетворяется весьма незначительная часть мировых энергетических потребностей. К ним относятся энергия солнца, ветра, геотермальных источников, воды, приливов и отливов. Однако нельзя не отметить расширение их использования. Так, уже 25 лет на реке Ранс (Франция) работает крупная приливная станция мощностью 240 МВт. Очень высокими уровнями приливов отличаются залив Фанди (Канада – подъём уровня на 16 м), устье реки Северн (Великобритания – 14,5 м), порт Гранвиль (Франция – 14,7 м). Огромны ресурсы энергии ветра. Причём ветровая энергия является наиболее рентабельной из всех альтернативных источников получения энергии. Число ветровых установок в мире составляет 20 тыс. В Северной Америке в 2001 г. мощность ветряных электростанций превысила 2000 МВт, в Западной Европе – 2300 МВт. Теоретический потенциал нашей планеты оценивается в 33 – 49 трлн. кВт/ч, а экономический (который может быть использован при современном развитии техники) – в 15 трлн. кВт/ч. Большинство стран уже начали постепенное освоение этого пока ещё нового вида энергоресурсов.

Однако степень освоенности гидроресурсов в разных странах мира различна (в целом по миру лишь 14 %). В Японии гидроресурсы используются на 2/3, в США и Канаде – на 3/5, в Латинской Америке – на 1/10, а в Африке – на 1/20 потенциала. Бразилия получает 90,7 % энергии на ГЭС; Канада, Норвегия, Австрия, Новая Зеландия, Гондурас, Гватемала, Танзания, Непал, Шри-Ланка – 60 %, Россия и Китай – около 19 %, Индия и Франция – примерно 16 %, остальные страны не более 9 – 10 %.

В России самые мощные каскады ГЭС построены на Енисее (Саяно-Шушенская и Красноярская), Ангаре (Иркутская, Братская, Усть-Илимская), Волге (Иваньковская, Угличская, Рыбинская, Горьковская, Чебоксарская, Волжская, Саратовская, Волгоградская) и Каме (Камская, Воткинская, Нижнекамская). Гидроаккумулирующая электростанция в России лишь одна – Загорская (вблизи Москвы). Также всего одна геотермальная электростанция – Паужетская (на Камчатке). Там же начато строительство Мунтовской ГТЭС. Энергия приливов используется на экспериментальной Кислогубской ПЭС в Мурманской области.

В настоящее время из большинства действующих ГЭС мощностью более 1 млн. кВт свыше 50 % находятся в промышленно развитых странах. Крупнейшими по мощности из действующих ГЭС являются: бразильско-парагвайская «Итайпу» на р. Парана (12,6 млн. кВт), Венесуэльская «Гури» на р. Карони (10,3 млн. кВт). В России крупнейшие ГЭС построены на р. Енисей: Красноярская и Саяно-Шушенская.

За последние 20 лет резко возросло производство энергии на АЭС (в 10 раз). Со времени ввода в эксплуатацию первой атомной электростанции (1954 г., СССР – г. Обнинск, мощность 5 МВт), суммарная мощность АЭС мира превысила 350 тыс. МВт. В настоящее время (на 1 января 2001г.) всего в мире действует 438 блоков мощностью 352110 МВт. Ещё свыше трёх десятков блоков находятся в стадии строительства. Более 2/3 суммарной мощности всех действующих АЭС сосредоточено всего в нескольких странах – США, Франции, Японии, Германии, Великобритании и России. Причём только на долю атомных станций США приходится около 40 % суммарной мощности АЭС мира (104 блока мощностью 97336 МВт, 21 % производимой энергии). Огромную роль АЭС играют во Франции (59 блоков мощностью 63183 МВт производят 77 % энергии). На территории России в настоящее время эксплуатируются 10 АЭС (12 % от общего производства). В основном на современных АЭС используется уран.