close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Лекция 8

код для вставкиСкачать
Экология
энергетические ресурсы
Доцент кафедры общей психологии и
психологии личности
Мальцев Алексей Владимирович
Проблема энергоресурсов
•
За XX в. из недр Земли извлечено
полезных ископаемых больше, чем за всю
историю цивилизации. За последнее
столетие потребление ископаемого топлива
возросло почти в 30 раз. Объём мирового
промышленного производства вырос в 50
раз.
• Причём ¾ роста потребления топлива и 4/5
увеличения объёма промышленного
производства произошло за период с начала
1950 – х годов. Для удовлетворения своих
потребностей современный человек
нуждается в значительно большем
количестве ресурсов, чем раньше. Наиболее
необходимыми, а, следовательно, и
наиболее ценными, для человечества
являются так называемые энергетические
Энергетические ресурсы
(по возобновляемости)
• Возобновляемым или восполняемым ресурсом, т. е.
ресурсом, количество которого возможно увеличить
естественным или искусственным путём за достаточно
краткосрочный период времени, является древесина.
гидроэнергия (гидравлическая энергия рек), а также так
называемые нетрадиционные (или альтернативные)
источники энергии: солнечная, ветровая, энергия
внутреннего тепла
• К не возобновляемым ресурсам относятся нефть,
природный газ, уголь, сланцы и торф.
Источники энергии
• Традиционные источники энергии: нефть,
природный газ, уголь, сланцы, торф,
древесина, гидроэнергия
• Нетрадиционные «альтернативные»
источники энергии: геотермальная,
ветровая, приливная, солнечная энергия.
Запасы энергоресурсов
• Оценка количества топлива по трем
категориям: разведанные, возможные,
вероятные.
• Угля хватит на 600 лет, нефти – на 90,
природного газа – на 50, урана – на 27 лет.
• Все виды топлива по всем категориям
будут сожжены за 800 лет.
О дефиците природных ресурсов на нашей
планете говорить рано
• Человечество вовлекло в хозяйственный
оборот меньшую часть ресурсов Земли:
глубина разрезов не превышает 700 м, шахт
– 2,5 км, скважин – 10 тыс. м.
• Основные резервы сбережения ресурсов
содержатся в отсталой технологии. Так,
используемая ныне технология извлекает
не более 30 – 40% потенциальных запасов
нефти, а коэффициент полезного
использования добытых энергетических
ресурсов ограничен 30 – 35%.
Виды энергии в прошлом
•
•
•
•
химическая энергия древесины,
потенциальная энергия воды на плотинах,
кинетическая энергия ветра,
лучистая энергия солнечного света.
Современные источники
энергии
Ископаемые топлива:
каменный уголь
нефть
природный газ
Будущие источники энергии
•
•
•
•
солнечная
геотермальная
энергия ветра
энергия термоядерного синтеза
Структура современной
энергетики
• тепловые электростанции (ТЭС) - 63%
• гидроэлектростанции (ГЭС) - 20%
• атомные электростанции (АЭС) – 17%
Вклад нетрадиционных видов
энергии
•
•
•
•
Биоэнергетика – до 15%
Гелиоэнергия до 5 %
Энергия ветра – 2%
Энергия приливов – менее 1%
Преобладание видов энергии в
разных странах
• в ЮАР почти вся электроэнергия
вырабатывается на ТЭС,
• в Норвегии – на ГЭС,
• во Франции большинство энергии дают
АЭС (76%).
Относительный вклад главных источников
энергии в общее использование энергии
•
•
•
•
•
•
уголь – 25%,
нефть – 34,5%,
газ – 19,3%,
ядерная энергия – 8,7%,
гидроэнергия – 6,3% ,
прочие источники – 6,2% (в том числе
энергия ветра – не более 2%).
ПАРОТУРБИННАЯ ТЭС
Запасы нефти и природного
газа.
• годовое потребление нефти в мире к 2018
достигнет 3 млрд. т.
• Даже допуская, что промышленные запасы
существенно возрастут, геологи приходят к
выводу, что к 2030 будет исчерпано 80%
разведанных мировых запасов нефти.
Запасы каменного угля
• Угля на Земле гораздо больше, чем нефти и
природного газа, но и его запасы не
безграничны.
• В 1990-х годах мировое потребление угля
составляло более 2,3 млрд. т в год.
• Если потребление будет расти нынешними
темпами, то его запасов не хватит и на 200
лет.
ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ
• В 1995 более или менее достоверные
мировые запасы урана оценивались в 1,5
млн. т. Дополнительные ресурсы
оценивались в 0,9 млн. т.
• Крупнейшие из известных источников
урана находятся в Северной Америке,
Австралии, Бразилии и Южной Африке.
Производство атомной
энергии
• В середине 80-х годов на атомных
электростанциях мира было выработано
свыше 12% всей электроэнергии,
произведённой на планете, а в начале 21
века её доля в мировом электробалансе
увеличилась ещё в 2-2,5 раза.
Реактор-размножитель.
• Ядерный реактор-размножитель обладает
чудесной способностью, вырабатывая энергию, в
то же время производить еще и новое ядерное
топливо. К тому же он работает на более
распространенном изотопе урана 238U
(преобразуя его в делящийся материал плутоний).
Считается, что при использовании реакторовразмножителей запасов урана хватит не менее чем
на 6000 лет. По-видимому, это ценная
альтернатива ядерным реакторам нынешнего
В апреле 1986 произошла серьезная авария на
Чернобыльской АЭС в Советском Союзе.
Во время плановой остановки одного из четырех графитовых
кипящих реакторов неожиданно резко повысилась выходная
мощность и в реакторе образовался газообразный водород.
Взрыв водорода разрушил здание реактора. Частично
расплавилась активная зона, загорелся графитовый
замедлитель, и произошел выброс огромных количеств
радиоактивных веществ в атмосферу. Два работника погибли
при взрыве, не менее 30 других вскоре умерли от лучевой
болезни. До 1000 человек были госпитализированы из-за
облучения. Около 100 000 человек в Киевской, Гомельской и
Черниговской областях получили большие дозы излучения.
Энергия термоядерного
синтеза.
• Такую энергию можно получать за счет
образования тяжелых ядер из более легких. Этот
процесс называется реакцией ядерного синтеза.
• На Земле ученые ищут способ осуществления
управляемого ядерного синтеза с использованием
небольших, поддающихся контролю масс
ядерного материала. Дейтерием D и тритием T
называются тяжелые изотопы водорода 2H и 3H.
• 1 куб.м морской воды в принципе может дать
столько же энергии, как и 200 т нефти-сырца.
АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ
ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
• Солнечная энергия
• Геотермальная энергия
• Гидроэнергия дает почти 30% все мировой
электроэнергии
Самые большие ГЭС
в России:
Красноярская (6000 МВт) и
Братская (4100 МВт).
Самая крупная ГЭС в США - Грэнд-Кули
полной мощностью 6480 МВт.
• С 1967 г. в устье реки Ранс во Франции на
приливах высотой до 13 метров
работает ПЭС мощностью 240 тыс. кВт с
годовой отдачей 540 тыс. кВт ч.
ПРИЛИВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ
на Рансе (Франция)
Ветроэнергетика
• Крупнейшие ветроэлектростанции США
расположены под Голдендейлом в штате
Вашингтон, где каждый из трех
генераторов (установленных на башнях
высотой 60 м, с диаметром ветрового
колеса, равным 90 м) дает 2,5 МВт
электроэнергии.
• Проектируются системы на 4,0 МВт.
Твердые отходы и биомасса
• Самое большее, что могут дать твердые
отходы, - это энергию, соответствующую
примерно 3% потребляемой нефти и 6%
природного газа
• На биомассу - древесину и органические
отходы - приходится около 14% полного
потребления энергии в мире
Документ
Категория
Презентации по географии
Просмотров
10
Размер файла
203 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа