Energia probleemid ja selle lahendusi

Energia probleem inimkonna muutumist laiemalt levinud igal aastal. See on tingitud kasvu maailma elanikkonnast ja tehnoloogia kiire areng, mis toob kaasa kasvava energiatarbimise. Vaatamata tuumaenergia kasutamine, alternatiivsete ja hüdroenergia, lõviosa kütust inimesed jätkuvalt väljavõte maa. Nafta, maagaasi ja kivisöe on taastumatute loodusvarade energia ressursse, et tänaseni nende varud vähenenud kriitilise piirini.

Lõpu algus

Globaliseerumine energia probleeme inimkonna algas 70s eelmise sajandi kui ajastu odava nafta on möödas. Defitsiit ja järsk tõus hind seda tüüpi kütuse tekitanud tõsise kriisi maailmamajanduses. Ja kuigi selle väärtus on aja jooksul vähenenud mahud on pidevalt vähenemas, nii et energia ja tooraine probleem inimkonna muutub veelgi teravamaks.

Näiteks üksnes ajavahemikus 60-80 aastat kahekümnenda sajandi üldmahtu söe oli 40%, õli - 75% maagaas - 80% vahendite kogusumma kasutatud alates sajandi algusest.

Vaatamata sellele, et kütuse puudus algas 70. ja leiti, et energia probleem - see on globaalne probleem inimkonna ei andnud prognoose tarbimise kasvu. See oli kavandatud, et kaevandamise maht 2000. aastaks kasvab 3 korda. Seejärel muidugi need plaanid olid vähenenud, kuid tulemus on väga raiskav ressursside kasutamist, mis kestis aastakümneid, täna nad on peaaegu kadunud.

Peamised geograafilised aspektid energia probleeme inimkonna

Üks põhjus kasvav kütuse puudus kaalumine tingimused oma toodangu ja selle tagajärjel tõuseb kulu protsessi. Kui ainult paar aastakümmet tagasi, loodusvarade lamades pinnal, kuid täna on pidevalt suurendada sügavus miinid, gaasi ja naftavarud. Kõige märkimisväärsem halvenenud geoloogilisi tingimusi esinemise energiat vanade tööstuspiirkondade Põhja-Ameerikas, Lääne-Euroopas, Venemaal ja Ukrainas.

Arvestades geograafilisi aspekte energia ja tooraine inimkonna probleeme, peame ütlema, et nende lahendus on laiendada ressursi piirid. Vajadus arendada uusi valdkondi kergem geoloogilised tingimused. Seega on võimalik vähendada kulusid kütuse tootmiseks. Tuleb meeles pidada, et üldine kapitali intensiivsus energia tootmiseks uutes valdkondades, reeglina on palju suurem.

Majandus- ja geopoliitilisi aspekte energia ja tooraine inimkonna probleeme

Ammendumine fossiilkütust on kaasa toonud tõsise konkurentsi majanduslike, poliitiliste ja geopoliitiliste sfäärides. Giant ettevõtete tegelevad kütuse osa kütuse ja energia ressursse ja ümberjaotamise mõjusfääride tööstuses, mis viib pidev hinnakõikumised maailmaturul gaasituru, kivisüsi ja nafta. Ebastabiilne olukord tõsiselt raskendab energia probleeme inimkonna.

Global Energy Security

See kontseptsioon võeti kasutusele alguses 21. sajandil. Põhimõtted sellise julgeolekustrateegia anda usaldusväärset, pikaajalist ja keskkonnaohutu energiavarustus, mille hind on õigustatud ning korraldada riigi nii eksportivate ja importivate kütus.

Kõnealuse strateegia rakendamine on võimalik ainult siis, kui põhjuste kõrvaldamiseks energia probleeme inimkonna ja praktilised meetmed, millega veelgi tagada maailma majanduse tavapäraste kütuste ja energia alternatiivsetest allikatest. Ja arendades alternatiivseid energiaallikaid tuleks pöörata erilist tähelepanu.

energiasäästupoliitika

In päeva odav kütus on väga ressursimahukas majandus on tekkinud paljudes riikides üle maailma. Esiteks, selline nähtus on täheldatud riikides rikas maavarade. Juhtis nimekirja Nõukogude Liidu, Ameerika Ühendriikide, Kanada, Hiina ja Austraalia. NSVL kütuse maht samaväärne tarbimine on mitu korda kõrgem kui Ameerikas.

Selline olukord nõuab kiiret kasutuselevõttu energiasäästu poliitika olme-, tööstus, transport ja muud majandussektorid. Võttes arvesse kõiki aspekte energia ja tooraine inimkonna probleeme on hakanud välja töötama ja rakendama tehnoloogiaid, et vähendada konkreetseid SKP energiamahukust nendes riikides, ning taastada kogu majanduse struktuuri maailma majandusele.

Õnnestumiste ja ebaõnnestumiste

Tuntuimaks edu energiatõhususe valdkonnas on saavutatud majanduslikult arenenud lääneriikides. Esimest 15 aastat suutsid nad vähendada energiamahukust SKT 1/3, mille tulemusena väheneb nende osakaal maailma energia tarbimine 60-48 protsenti. Praeguseks on see trend jätkus ning SKP kasv Lääne ees kasvav maht kütusekulu.

Oluliselt halvemini Kesk- ja Ida-Euroopa, Hiina ja SRÜ riikides. Energiamahukus majanduse väheneb väga aeglaselt. Aga juhid majanduslikku antireytinga on arengumaad. Näiteks enamik Aafrika ja Aasia riikides kadu seotud kütuse (looduslik gaas ja nafta) on 80-100 protsenti.

Tegelikkus ja võimalused

Energia probleemid ja kuidas seda lahendada täna muret maailma. Et parandada praegust olukorda kasutusele erinevate tehniliste ja tehnoloogiliste uuenduste. Selleks energiasäästu täiuslikuks tööstus- ja olmejäätmete seadmed, mis on toodetud ökonoomsemate sõidukite, ja nii edasi. D.

Hulgas esmase makromajandusliku meetmed hõlmavad järkjärguline muutumine struktuuri tarbimist gaasi, kivisöe ja nafta eesmärgiga osakaalu suurendamine alternatiivsete ja taastuvate energiaallikate.

Et edukalt lahendada energia probleeme inimkonna on vaja pöörata erilist tähelepanu arendamine ja rakendamine uuenduslike tehnoloogiate saadaval praegusel etapil teadusliku ja tehnoloogilise revolutsiooni.

tuumaenergia

Üks kõige lootustandvamaid suunas valdkonnas energia tuumaenergia. Mõnes arenenud riikides on juba kasutusele uue põlvkonna tuumareaktoreid. Tuuma teadlased nüüd jälle aktiivselt arutatud teemat reaktorites kiirelt neuronite, et kui peaks saama uue ja palju efektiivsem laine tuumaenergia. Kuid nende arengut on lõpetatud, kuid nüüd on see küsimus päevakorda tõusta uuesti.

Kasutamine MHD generaatorite

Otsemuundamist soojuse elektriks ilma aurukatelde ja turbiinide võimaldada magnetohydrodynamic generaatorid. Areng selle paljutõotav trend algas juba 70-ndate eelmise sajandi. Aastal 1971 Moskvas oli ta teinud esimese käivitamise piloot MHD võimsus 25000 kW.

Peamised eelised MHD generaatorite on:

• kõrge efektiivsusega;
• keskkonnasõbralikkus (pole kahjulikke heitmeid atmosfääri);
• instant start.

cryogenic turbo-generaatori

Tööpõhimõte krüogeenklapi generaatori seisneb asjaolus, et rootor on jahutatud vedela heeliumi, kusjuures toime saavutatakse Suprajohtavuus. Vaieldamatu eelised selle masina kuuluvad kõrge efektiivsusega, kergus ja mõõtmed.

Eksperimentaalne-tööstus prototüüp kriogeenne turbo-generaator loodi Nõukogude ajastu ja nüüd selline areng toimub Jaapanis, USAs ja teistes arenenud riikides.

vesinik

Kasutades kütusena vesinikku on suured võimalused. Paljude ekspertide sõnul on see tehnoloogia aitab lahendada suuri probleeme inimkonna lobal - energia ja tooraine probleem. Esiteks Vesinikkütuse on alternatiiv energiaressurssidest masinatööstus. Esimene auto vesiniku loodi Jaapani firma "Mazda" alguses '90s, uus mootor on mõeldud teda. Eksperiment osutus üsna edukas, kinnitades potentsiaali selles suunas.

elektrokeemilise generaatorid

See kütuseelemendid, mis tegelevad ka vesinik. Kütus lastakse läbi polümeerkatusekate spetsiaalse vahendiga - katalüsaatorit. Selle tulemusena keemilise reaktsiooni hapnikuga, vesinik ise muundatakse vesi, vabastades keemilise energia põletamise teel, mis muundatakse elektrienergia.

Mootorid kütuseelementidega erinevad maksimaalselt kõrge efektiivsusega (üle 70%), mis on kaks korda pikem kui tavalistel elektrijaamad. Lisaks sellele, et neid on lihtne kasutada, vaikne töö ja vähenõudlik parandada.

Veel hiljuti, kütuseelemendid on kitsas kohaldamisala, näiteks kosmoseuuringud. Aga nüüd töö rakendamise elektrokeemilise generaatorid aktiivselt läbi majanduslikult kõige arenenud riikides, millest esimene on Jaapan. Koguvõimsus nende üksuste maailmas mõõdetakse miljonites kWh. Näiteks New York ja Tokyo on juba võim elemente nagu Saksa autotootja "Daimler-Benz" oli esimene luua töötav prototüüp auto mille mootor töötab selle põhimõtte kohaselt.

Juhitava tuumasünteesi

Aastakümneid läbi valdkonnas tuumasünteesiuuringud. Keskmes on tuumaenergia reaktsiooni tuumalõhustumiseni ja tuumasünteesi põhineb vastupidine protsess - tuumas vesinik isotoobid (deuteerium, triitium) ühendamist. Protsessi tuuma deuteeriumi põletamine 1 kg kogus vabaneb energia üle 10 miljoni korda suurem kui saadakse kivisöest. Tulemuseks on tõeliselt tähelepanuväärne! Sellepärast termotuumasünteesialastes peetakse üheks kõige paljulubavad tegelemisel ülemaailmsete energia puudus.

prognooside

Tänapäeval on erinevaid stsenaariume olukorra maailmaturul energeetikasektoris tulevikus. Vastavalt mõned neist, 2060. aastal ülemaailmse tarbimise naftaekvivalendile kasv 20 miljardit tonni. Sel juhul tarbimisel praegu arengumaade mööduda arenenud.

Aasta keskel 21. sajandil peaks oluliselt vähendada fossiilse energia, kuid suurendab taastuvenergia osakaalu, eriti tuule, päikeseenergia, maasoojus ja loodete energia allikad.