| Головна |
| « Попередня | Наступна » | |
12.2. Проблеми енергетики |
||
|
Проблеми енергетики - глобальні. Незважаючи на те, що кожен регіон (у тому числі РБ) вирішує їх по-своєму, міжнародний "енергетичний клімат" позначається в будь-якому регіоні планети. Так, криза, що вибухнула в РФ в 1998 р., наслідки якого відчули на собі і жителі Башкортостану, в першу чергу був пов'язаний з світовим падінням цін на нафту. З цієї причини, в цьому розділі, як і в розділі про біосфері, ми вийдемо за рамки проблем республіки. Прогрес цивілізації незворотній, і потреба в енергії зростає. Так, у ХХ столітті споживання енергоресурсів в більшості країн зросла в 10-15 разів. Динаміка споживання енергії показана на рис. 17. Стартова (на початок 90-х рр..) Структура енергоспоживання в світі була наступною: теплова енергетика - 79%, в т.ч. вугілля (а також торф і сланці) - 28, нафту - 33, природний газ - 18, гідроенергетика - 6, ядерна енергетика - 4, некомерційні джерела (дрова, відходи сільськогосподарського виробництва та промисловості) - 4%, нетрадиційні джерела - 0,4 %. Енергетика РБ в основному "вуглецева»: 97% енергії виходить за рахунок газу і мазуту (при співвідношенні їх 80% і 20%), і тільки 3% - за рахунок енергії річок. Флагманом теплоенергетики є Кармановская ГРЕС, яка має 6 енергоблоків по 300 МВт кожен і входить до трійки кращих теплоелектростанцій Росії. Чотири Уфимских ТЕЦ сумарно дають 1070 МВт, дві Славутський ТЕЦ - 794, дві Стерлітамакського ТЕЦ - 866, Пріуфімская ТЕЦ - 200, Кумертауская ТЕЦ - 145 МВт. На розвиток енергетики майбутнього в першу чергу впливають запаси викопних енергоносіїв, які є вичерпними. Cчитается, що газу вистачить на 40-60 років, нафти - на 20-30 (за деякими прогнозами всього на 40 років), вугілля - на 500-700, урану (при сучасних способах отримання енергії) - на 30-80 років, хоча при переході на нові типи термоядерних реакторів цей час може збільшитися в 20 разів. Крім того, уран може бути замінений торієм, запаси якого великі. Таким чином, 90% світового енергопостачання базується на непоправних джерелах, причому близько 40% припадає на нафту. З урахуванням низької ефективності відомих варіантів нетрадиційної енергетики (див. розділ 16.3), в найближчому майбутньому основними джерелами енергії стануть вугілля і "ядерне паливо». Розглянемо екологічні проблеми основних видів традиційної енергетики. Теплова енергетика. При цьому варіанті енергетики енергія виходить за рахунок енергоносіїв, що містять вуглець (як правило, це вугілля, нафта, газ, сланці, торф). Всі форми теплової енергетики ведуть до підвищення концентрації вуглекислого газу в атмосфері і посилення парникового ефекту. Вугільна енергетика, крім того, супроводжується накопиченням на поверхні планети величезної кількості твердих відходів - токсичною і радіоактивної золи. У США при використанні сучасних установок з очищення викидів вугільних ТЕС в атмосферу вдається вловлювати до 99% твердих і газоподібних відходів, але це в кілька разів здорожчує виробництво енергії. Крім того, завжди залишається проблема утилізації уловлених відходів. Сучасна система очищення, будь то газові викиди або стоки, переводить їх, по суті, з одного фізичного стану в інший, що не вирішує проблему в цілому. У США, ФРН, Японії, Австралії відпрацьовується вже друге покоління дослідних установок з виробництва рідкого палива з вугілля, що зробить цей варіант теплоенергетики більш екологічним. Однак самий перспективний спосіб використання вугілля як джерела енергії - підземна газифікація - обходиться ще дорожче, ніж очищення димів вугільних ТЕС. Газова енергетика забруднює середовище незрівнянно менше, ніж вугільна, однак, оскільки запаси газу обмежені, і вона можлива лише як тимчасовий, дає енергію в період, поки не розроблені нові типи ефективних і екологічно безпечних ядерних реакторів. Збиток, що завдається природі при видобутку газу, нафти та вугілля, співвідноситься як 1:4:11, а світові ціни в перерахунку на отримувану електроенергію - як 1:1,7:0,8. Атомна енергетика. Отримання електричної енергії за рахунок використання ядерного палива має незаперечну перевагу перед теплоенергетикою, так як не підвищує вміст в атмосфері вуглекислого газу і не посилює парниковий ефект. Захисники атомної енергетики вказують і на непорівнянне кількість відходів атомної та вугільної енергетики. Підраховано, що при виробництві енергії, яку споживає протягом життя середній англієць, утворюється 20 м3 радіоактивної золи на вугільних ТЕЦ і тільки 150 мл високоактивних відходів на АЕС. Водночас атомна енергетика екологічно небезпечна з огляду можливого радіоактивного забруднення навколишнього середовища. Екологічну небезпеку становить забруднення середовища, що відбувається не тільки при роботі АЕС та похованні їх відходів, а й на всіх етапах т.зв. паливного циклу, включаючи видобуток уранової руди, її переробку, виробництво тепловиділяючих елементів (ТВЕЛ), їх реутилізацію і т.д. Однак у таких країнах, як Великобританія та Франція, майже всі ці проблеми вирішені, і забруднення навколишнього середовища не відбувається ні на одному з етапів паливного циклу, крім утилізації відпрацьованого палива. На жаль, дане питання не вирішене ніде в світі. Після Чорнобильської аварії по світу прокотилася хвиля протестів громадськості (в першу чергу "зелених") проти будівництва нових та функціонування старих АЕС. Ці хвилювання торкнулися навіть країн, в яких атомна енергетика є основним або важливим джерелом енергії (Франція - 73%, Бельгія - 60%, Швеція - 51%, Швейцарія - 44%). Сформувався особливий "австро-шведський" погляд на атомну енергетику як екологічно небезпечну й безперспективну. Австрія не запровадила до ладу єдину, практично вже підготовлену до запуску АЕС, а Швеція оголосила про закриття до 2000 р. всіх своїх шести АЕС. У Німеччині також прийнята програма ліквідації всіх АЕС. В останні роки проти розвитку атомної енергетики виступають Л.Браун (2003) і німецький еколог Г.Шеер (2002). Продовжують нарощувати потенціал атомної енергетики тільки Японія (сьогодні - 30% від усієї використовуваної енергії) і Південна Корея (47%). Японці довели техніку безпеки до таких меж, що найбільша в світі АЕС «Фукусіма» побудована на березі моря в районі с сейсмічної небезпекою, і це не викликає радіофобії у населення. Японія планує побудувати ще 20 АЕС. Французи посилено розробляють нову технологію отримання ядерної енергії з використанням реакторів на швидких нейтронах, що дозволить отримувати енергію найбільш економічним способом. Наприкінці 80-х рр.. було розпочато будівництво Башкирської АЕС. Після катастрофи в Чорнобилі під тиском громадськості це будівництво було припинено. Однак зниження видобутку нафти в республіці вже позначається: енергія стає дефіцитом, все більша кількість нафти доводиться отримувати за меж Башкортостану (з Тюменської області, Татарстану). З цієї причини будівництво Башкирської АЕС поновлюється. Розвиток атомної енергетики - мабуть, неминуча реалія, хоча ця точка зору не є загальноприйнятою. Очевидно, що більш перспективно використання ядерної реакції синтезу, а не розщеплення урану або торію. Для цього потрібна «важка» вода, яка вже давно не є проблемою. Однак поки відсутня прийнятна технологія навіть у перспективі, так як надії, які покладалися на «токомак», не виправдалися. Гідроенергетика - галузь енергетики, яка отримує електричну енергію за рахунок енергії річок і озер. Цей варіант енергетики з створенням рукотворних морів розвивався в 50-70-і рр.. Тоді був створений найбільший каскад гідроелектростанцій (ГЕС) на Волзі і річках Сибіру (Шушенська, Ангарська, Братська, Красноярська та ін.) У РБ була побудована Павловська ГЕС на річці Уфа. Вже в 90-і рр.. було завершено будівництво Нижнєкамської ГЕС, що викликало підйом рівня води в низов'ях р.. Білій. Побудована ГЕС у верхів'ях Білої на Юмагузінского водосховище. Її потужність невелика (50 МВт), однак ця електростанція дозволяє забезпечувати екологічно чистою енергією південні райони Передуралля Башкортостану. Будівництво рівнинних ГЕС не тільки відчужує від використання величезні масиви родючих земель (як сталося при будівництві каскаду ГЕС на Волзі), але і повністю порушує життя екосистеми річки. Гірські ГЕС мають ту перевагу, що площа їх водосховищ порівняно невелика, і під воду йдуть малоцінні схилові землі з скелястим грунтом. Однак такі водосховища небезпечні через можливих катастроф, що викликаються сейсмічної нестабільністю цих районів. За сучасними уявленнями, у великих ГЕС немає перспектив. Будівництво ГЕС має сенс лише в обмежених масштабах, на малих річках або ж на великих, але з використанням особливих гідротурбін, що дозволяють обходиться без будівництва гребель. Така мала гідроенергетика екологічно безпечна і умовно відноситься до енергетики нетрадиційних джерел. У РБ 300 річок і стільки ж водосховищ технічного призначення, на яких можна спорудити малі ГЕС. У найближчі роки планується побудувати або завершити будівництво понад 30 малих ГЕС, до 2020 р. буде побудовано ще 10. Малі ГЕС можуть будуватися на базі існуючих об'єктів, які мають водогосподарське значення. Якщо кожен кіловат установленої потужності при будівництві великих ГЕС обходиться в 1000 доларів, то на малих ГЕС витрати в 5 разів менше. Вартість міні-ГЕС настільки невелика, що її будівництво під силу фермеру. Зрозуміло, мала гідроенергетика не в змозі замінити діючі ТЕЦ і великі ГЕС, але вона дуже ефективна. Невеликі розосереджені джерела енергії не порушують навколишнє середовище і можуть постачати електричному середні і навіть великі сільські населені пункти. Відпадає необхідність тягнути дорогі лінії електропередачі, які викликають електромагнітної забруднення території, крім того, при передачі значна частина енергії втрачається.
Тест для самоконтролю до розділу 12.2 1. Яке сучасне світове енергоспоживання (в млрд. т умовного палива)? А) 100; Б) 200; В) 300; Г) 400. 2. Який з вуглецевих енергоносіїв сьогодні посідає перше місце по використанню? А) вугілля; Б) нафта; В) газ; Г) деревина. 3. Який з джерел енергії найменш вичерпаємо? А) газ; Б) вугілля; В) нафту; Г) уран. 4. Атомна енергетика відіграє найбільшу роль в енергетичній промисловості: А) Франції; Б) Бельгії; В) Швеції; Г) Швейцарії.
|
||
| « Попередня | Наступна » | |
|
|
||
Інформація, релевантна " 12.2. Проблеми енергетики " |
||
|
||