متطلبات التنبؤ والطاقة من موقف التنمية المستدامة للبشرية. مصادر الطاقة غير التقليدية: طاقة الشمس والرياح والطاقة الحرارية للأرض وطاقة المياه الداخلية والكتلة الحيوية. محاولات استخدام مصادر الطاقة غير التقليدية.
وزارة الزراعة والغذاء من الاتحاد الروسي
FGOU VPO أورال الأكاديمية الزراعية
قسم البيئة و Zoogigien
مقال من قبل البيئة:
مشاكل الطاقة من البشرية
الفنان: أنطونيو.
طالب FTZ 212T.
زعيم: Lopaeva.
nadezhda leonidovna.
يكاترينبرغ 2007.
مما لا شك فيه أن مفهوم التنمية المستدامة للإنسانية، الذي تم صياغته في مؤتمر الأمم المتحدة لعام 1992 في ريو دي جانيرو، يؤثر بلا شك على الطاقة. يوضح المؤتمر أن البشرية لا يمكن أن تستمر في التطور بطريقة تقليدية، والتي تتميز بالاستخدام غير المنطقي للموارد الطبيعية والتأثير السلبي التدريجي على البيئة. إذا ذهبت البلدان النامية إلى نفس الطريق، فقد حققت البلدان المتقدمة رفاهيةها، فإن الكارثة البيئية العالمية ستكون حتمية.
يعتمد مفهوم التنمية المستدامة على ضرورة الهدف (وكذلك حق وحتمية) التنمية الاجتماعية والاقتصادية لبلدان العالم الثالث. يمكن أن يبدو أن الدول المتقدمة "قبول" (على الأقل لفترة) مع مستوى الرفاه واستهلاك موارد الكوكب. ومع ذلك، فإنه ليس فقط عن الحفاظ على البيئة وشروط وجود إنسانية، ولكن أيضا على الزيادة المتزامنة في المستوى الاجتماعي والاقتصادي للبلدان النامية ("الجنوب") واقترابها إلى مستوى الدول المتقدمة ("شمال").
متطلبات التنمية المستدامة للطاقة، بالطبع، أوسع من الطاقة الصديقة للبيئة. تلبي متطلبات عدم الخدمة في موارد الطاقة المستخدمة والنقاء البيئي، في مفهوم نظام طاقة صديقة للبيئة، أهم مبادئ التنمية المستدامة - الامتثال لمصالح الأجيال المقبلة والحفاظ على البيئة وبعد تحليل المبادئ المتبقية وميزات مفهوم التنمية المستدامة، يمكن أن نستنتج أن الطاقة في هذه الحالة يجب أن تقدم متطلبات إضافية على الأقل:
الأول يتبع أولا من مبادئ الأولوية للعوامل الاجتماعية وضمان العدالة الاجتماعية: لتحقيق حق الناس في حياة صحية ومثمرة، مما يقلل من الفجوة في مستوى حياة شعوب العالم، والقضاء على الفقر والفقر، من الضروري ضمان الحد الأدنى الطارئ في الطوارئ، بما في ذلك ارتياح الحد الأدنى من الاحتياجات اللازمة للطاقة للسكان والاقتصاد.
يرتبط الشرط الثاني بالطبيعة العالمية من الكارثة البيئية الوشيكة والحاجة إلى تصرفات منسقة للمجتمع العالمي بأسره للقضاء على هذا التهديد. حتى البلدان التي لديها موارد طاقة كافية لتناول الطاقة، مثل روسيا، لا يمكن عزلها بتطوير طاقتها بسبب الحاجة إلى مراعاة القيود البيئية والاقتصادية العالمية والإقليمية.
في 1998-2000. تم دراسة احتمالات تطوير طاقة العالم ومناطقها في القرن الحادي والعشرين، في القرن الثاني والعشرين، في لعبة IPEM SB RAS في القرن الخامس عشر، والتي، إلى جانب أغراض تحديد الاتجاهات الطويلة الأجل في التنمية من الطاقة، اتجاهات NTP العقلانية، إلخ. تم إجراء محاولة للتحقق من خيارات تطوير الطاقة التي تم الحصول عليها "للحصول على الاستقرار"، أي للامتثال لظروف ومتطلبات التنمية المستدامة. في الوقت نفسه، على النقيض من خيارات التنمية، تم تطويره مسبقا بمبدأ "ما سيحدث إذا ..."، حاول المؤلفون تقديم كوسيلة معقولة لتطوير الطاقة ومناطقها في القرن العشرين وبعد من خلال اتفاقيةها بأكملها، يتم منحها فهم أكثر واقعية للطاقة المستقبلية، وتأثيرها المحتمل على البيئة، والتكاليف الاقتصادية اللازمة، إلخ.
المخطط العام لهذه الدراسات تقليديا إلى حد كبير: استخدام النماذج الرياضية التي يتم إعدادها من أجل المعلومات المتعلقة باحتياجات الطاقة والموارد والتقنيات والقيود. لحساب عدم اليقين من المعلومات، في المقام الأول لاحتياجات الطاقة والقيود، يتم تشكيل مجموعة من السيناريوهات لظروف تنمية الطاقة المستقبلية. ثم يتم تحليل نتائج المستوطنات على النماذج مع الاستنتاجات والتوصيات المناسبة.
وكانت أداة البحث الرئيسية نموذج الطاقة العالمي GEM-10R. هذا النموذج متفائل، خطي، ثابت، متعدد الأصول. كقاعدة عامة، تم تقسيم العالم إلى 10 مناطق: أمريكا الشمالية، أوروبا، بلدان الاتحاد السوفياتي السابق، أمريكا اللاتينية، الصين، إلخ. النموذج يحسن هيكل الطاقة في نفس الوقت جميع المناطق، مع مراعاة الصادرات استيراد الوقود والطاقة لفترة 25 عاما - 2025، 2050، 2075 و 2100 يحسن السلسلة التكنولوجية بأكملها، بدءا من إنتاج (أو إنتاج) من موارد الطاقة الأولية، تنتهي بتقنيات الإنتاج لأربعة أنواع من الطاقة المحدودة (الكهربائية، الحرارية، الميكانيكية والكيميائية). يقدم النموذج عدة مئات من تقنيات الإنتاج ومعالجة ونقل واستهلاك موارد الطاقة الأولية وناقلات الطاقة الثانوية. القيود الإقليمية والعالمية البيئية (بالنسبة لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون، لذلك 2 والجزيئات الصلبة)، والقيود المفروضة على تطوير التكنولوجيات، وحساب تكلفة تطوير وعمل طاقة المناطق، وتحديد التقديرات المزدوجة، إلخ. يتم تعيين موارد الطاقة (بما في ذلك قابلة للتجديد) في المناطق مع قسم إلى 4-9 فئة تكلفة.
أظهر تحليل النتائج أن خيارات تنمية الطاقة التي تم الحصول عليها للعالم والمناطق لا تزال من الصعب تنفيذها ولا تفي بالكامل بمتطلبات وشروط التنمية المستدامة للسلام في الجوانب الاجتماعية والاقتصادية. على وجه الخصوص، قدم المستوى الناشئ من استهلاك الطاقة نفسه، من ناحية، من الصعب قابلة للتحقيق، ومن ناحية أخرى، فإنه لا يضمن التقريب المرغوب فيه للبلدان النامية المتطورة من حيث استهلاك الطاقة الاستحمام والتنمية الاقتصادية (الناتج المحلي الإجمالي المحدد). في هذا الصدد، تم تنفيذ توقعات جديدة لاستهلاك الطاقة (مخفضة) بموجب افتراض ارتفاع معدلات تقليل كثافة الطاقة من الناتج المحلي الإجمالي والمساعدة الاقتصادية للبلدان المتقدمة من خلال النامية.
يتم تحديد المستوى العالي من استهلاك الطاقة على أساس الناتج المحلي الإجمالي المحدد، وهو أمر مناسب بشكل رئيسي توقعات البنك العالمي. في الوقت نفسه، في نهاية القرن الخامس عشر، ستحقق البلدان النامية فقط المستوى الحديث من الناتج المحلي الإجمالي للبلدان المتقدمة، أي الوقوف سيكون حوالي 100 سنة. في البديل من انخفاض استهلاك الطاقة، تم قبول حجم البلدان المتقدمة بناء على المؤشرات التي تمت مناقشتها في ريو دي جانيرو: حوالي 0.7٪ من البلدان المتقدمة، أو 100-125 مليار دولار. في السنة. نمو الناتج المحلي الإجمالي في البلدان المتقدمة مخفضة إلى حد ما وتطوير الزيادات. في المتوسط، يزداد عالم دش الناتج المحلي الإجمالي في هذا التجسيد، مما يدل على جدوى تقديم هذه المساعدة من وجهة نظر البشرية.
يستقر استهلاك الطاقة الدش في النسخة المنخفضة في البلدان الصناعية، في تطوير - سيزداد بحلول نهاية القرن بنحو 2.5 مرة، وفي المتوسط، من قبل العالم - بنسبة 1.5 مرة مقارنة ب 1990. الاستهلاك العالمي المطلق لل ستزيد الطاقة المحدودة (مع مراعاة نمو السكان) بحلول نهاية القرن التي بدأت في توقعات مرتفعة حوالي 3.5 مرات، منخفضة بنسبة 2.5 مرة.
يتميز استخدام أنواع معينة من موارد الطاقة الأولية بالميزات التالية. ينفق الزيت في جميع السيناريوهات تقريبا نفس الشيء - في عام 2050 يتم تحقيق ذروة إنتاجها، وبحلول عام 2100، موارد رخيصة (فئات التكلفة الخمس الأولى) بالكامل أو استنفدت بالكامل تقريبا. يتم تفسير هذا الاتجاه المستمر من خلال كفاءة النفط العالية لإنتاج الطاقة الميكانيكية والكيميائية، وكذلك الحرارة والكهرباء الذروة. في نهاية القرن، يتم استبدال النفط بالوقود الاصطناعي (بادئ ذي بدء، من الفحم).
من الفحم والطاقة النووية عرضة لأكبر تغييرات اعتمادا على القيود المدخلة. كونها مساوية تقريبا للاقتصادي، فإنها تحل محل بعضها البعض، خاصة في السيناريوهات "المتطرفة". هو الأكثر استخداما على محطات الطاقة. تتم معالجة جزء كبير من الفحم في النصف الثاني من القرن في وقود السيارات الاصطناعية، والطاقة النووية في السيناريوهات ذات القيود الصلبة على انبعاثات CO 2 على نطاق واسع يستخدم لإنتاج الهيدروجين.
من المثير للاهتمام تحليل تكاليف الطاقة العالمية في سيناريوهات مختلفة. أقل كل شيء، فهي بطبيعة الحال، في آخر سيناريوينيين مع انخفاض استهلاك الطاقة والقيود المعتدلة. بحلول نهاية القرن، يزداد بحوالي 4 مرات مقارنة مع عام 1990، وأكبر تكاليف تحولت في سيناريوهات مع زيادة استهلاك الطاقة والقيود الصارمة. في نهاية القرن، فهي أعلى 10 مرات من تكاليف 1990 و 2.5 مرة - التكاليف في السيناريوهات الأخيرة.
تجدر الإشارة إلى أن إدخال وقفة حول القوة النووية في غياب القيود المفروضة على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون يزيد من التكاليف بنسبة 2٪ فقط، وهو ما يفسره التأثير المعادل التقريبي لمحطات الطاقة النووية ومصانع الطاقة الفحمية. ومع ذلك، إذا، مع وقف الوقف على الطاقة النووية، فقم بإدخال انبعاثات صارمة لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ثم تزيد تكاليف الطاقة ما يقرب من 2 مرات.
وبالتالي، فإن "أسعار" الوقف والقيود النووية على الانبعاثات من 2 كبيرة جدا. أظهر التحليل أن تكلفة تقليل انبعاثات CO 2 يمكن أن تكون 1-2٪ من الناتج المحلي الإجمالي العالمي، أي إنهم قابلة للمقارنة مع الأضرار المتوقعة من تغيير مناخ الكوكب (عند الاحترار لعدة درجات). هذا يعطي سببا للحديث عن المقبولية (أو حتى الحاجة) يخفف من قيود الانبعاثات من 2. في الواقع، من الضروري تقليل مقدار تكاليف خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والأضرار التي لحقت بتغير المناخ (والتي، بالطبع، مهمة معقدة بشكل استثنائي).
من المهم للغاية أن تكون التكاليف الإضافية لتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في البلدان النامية. وفي الوقت نفسه، فإن هذه البلدان، من ناحية، ليست مذنبة في الوضع في الوضع مع تأثير الدفيئة، ومن ناحية أخرى، فإنها ببساطة ليس لديهم هذه الأموال. سيؤدي الحصول على هذه الأموال من البلدان المتقدمة بلا شك صعوبات كبيرة وهذا هو أحد أخطر مشاكل تحقيق التنمية المستدامة.
في القرن الثاني والعشرين، ندفع تقريرنا في حقائق الألفية الثالثة. لسوء الحظ، فإن احتياطيات النفط والغاز والفحم ليست لانهائية. استغرقت الطبيعة لإنشاء هذه الاحتياطيات، ملايين السنوات، سيتم إنفاقها لمئات. اليوم في العالم كانوا يفكرون بجدية حول كيفية منع النهب المفترس للثروة الدنيوية. بعد كل شيء، فقط في نفس الوقت، يمكن أن تكون حالة احتياطيات الوقود كافية لعدة قرون. لسوء الحظ، تعيش العديد من الدول المنتجة للنفط اليوم. إنهم ينفقون بلا رحمة احتياطيات النفط المقدمة منهم. ماذا يحدث بعد ذلك، وهذا يحدث عاجلا أم آجلا عندما سيتم استنفاد حقول النفط والغاز؟ إن احتمالية احتياطيات الوقود العالية، وكذلك تدهور الوضع البيئي في العالم، (المعالجة النفطية والحوادث المتكررة للغاية أثناء نقلها تهديد حقيقي للبيئة) مجبر على التفكير في أنواع أخرى من الوقود القادرة على الاستعاضة عن الاستبدال النفط والغاز.
في الآونة الأخيرة، زادت الفائدة في مشكلة استخدام الطاقة الشمسية بشكل حاد، وعلى الرغم من أن هذا المصدر يشير أيضا إلى قابلة للتجديد، فإن الاهتمام المدفوع له في جميع أنحاء العالم، يجبرنا على النظر في إمكانياتها بشكل منفصل. مرافق الطاقة المحتملة بناء على استخدام الإشعاع الشمسي المباشر مرتفعة للغاية. لاحظ أن استخدام 0.0125٪ فقط من طاقة الشمس يمكن أن يوفر كل احتياجات الطاقة العالمية اليوم، واستخدام 0.5٪ هو تغطية احتياجات المستقبل بالكامل. لسوء الحظ، من غير المرجح أن تتمكن هذه الموارد المحتملة الضخمة في وقت ما من تنفيذها على نطاق واسع. واحدة من أخطر العقبات هذه التنفيذ هي انخفاض كثافة الإشعاع الشمسي.
حتى مع أفضل ظروف في الغلاف الجوي (خطوط العرض الجنوبية، السماء النقية)، فإن كثافة تدفق الإشعاع الشمسي لا يزيد عن 250 واط / م 2. لذلك، بحيث "جمعت جمعية الإشعاع الشمسية" الطاقة المطلوبة لتلبية جميع احتياجات الإنسانية يجب أن تستوعبهم على إقليم 130،000 كم 2! الحاجة إلى استخدام أحجام ضخمة، بالإضافة إلى ذلك، تستلزم تكاليف المواد الهامة. أبسط جامع الإشعاع الشمسي عبارة عن ورقة معدنية مجهدة، داخل الأنابيب التي تتجول فيها سائلا في ذلك. يتم تسخينه على حساب الطاقة الشمسية الممتصة من قبل المجمع، يأتي السوائل إلى الاستخدام المباشر. وفقا لحسابات، فإن تصنيع مجمعات الإشعاع الشمسي مع مساحة 1 كم 2، يتطلب حوالي 10 4 طن من الألومنيوم. تقدر الأسهم العالمية لهذه المعدن عند 1.17 * 10 9 طن اليوم.
من الواضح أن هناك عوامل مختلفة تحد من قوة الطاقة الشمسية. لنفترض أنه في المستقبل، ليس فقط الألومنيوم، ولكن أيضا مواد أخرى ستكون ممكنة لصناعة الجمعات. هل سيغير الوضع في هذه الحالة؟ سنواصل من حقيقة أنه في مرحلة منفصلة من تنمية الطاقة (بعد الساعة 2100)، ستكون جميع احتياجات الطاقة العالمية راضية بسبب الطاقة الشمسية. كجزء من هذا النموذج، يمكنك تقدير ذلك في هذه الحالة، ستحتاج إلى "جمع" الطاقة الشمسية في المنطقة من 1 * 10 6 إلى 3 * 10 6 كم 2. في الوقت نفسه، فإن المساحة الإجمالية للأراضي الصالحة للزراعة في العالم هي اليوم 13 * 10 6 كم 2. تشير الطاقة الشمسية إلى معظم الاستهلاك المادي لإنتاج الطاقة. يستلزم الاستخدام الواسع النطاق للطاقة الشمسية زيادة كبيرة في الحاجة إلى المواد، وبالتالي، في موارد العمل لاستخراج المواد الخام، إنتاج المواد، إنتاج المواد، صناعة هيليوسات، جامعي، معدات أخرى نقل. تظهر الحسابات أنه لإنتاج 1 ميغاواط سنويا من الطاقة الكهربائية باستخدام الطاقة الشمسية، سيكون من الضروري أن تنفق من 10000 إلى 40،000 شخص - ساعات.
في الطاقة التقليدية في الوقود العضوي، هذا الرقم هو 200-500 شخص - ساعات. في حين أن الطاقة الكهربائية المولودة من الأشعة الشمسية أغلى بكثير من الأساليب التقليدية التي تم الحصول عليها بطرق تقليدية. يأمل العلماء في أن تساعد التجارب التي سينفقونها على المنشآت والمحطات ذوي الخبرة في حلها ليس فقط المشاكل الفنية، ولكن أيضا المشاكل الاقتصادية.
تنتمي المحاولات الأولى لاستخدام الطاقة الشمسية على أساس تجاري إلى 80s من القرن الماضي. حققت صناعات فضفاضة (الولايات المتحدة الأمريكية) أكبر نجاح في هذا المجال. تم تكليفها في ديسمبر 1989 بمحطة من الغاز الشمسي بسعة 80 ميجاوات. هنا، في كاليفورنيا، في عام 1994 تم تقديم 480 ميجاوات آخر من القدرات الكهربائية، وتكلفة 1 كيلو واط / ساعة من الطاقة - 7-8 سنتات. هذا أقل من المحطات التقليدية. في الليل وفي فصل الشتاء، تعطي الطاقة بشكل أساسي الغاز، وفي الصيف واليوم - الشمس. أظهر محطة توليد الكهرباء في كاليفورنيا أن الغاز والشمس، حيث أن المصادر الرئيسية للطاقة في المستقبل الأقرب، قادرة على تكمل بعضها البعض بفعالية. لذلك، لا يوجد استنتاج مفاده أن أنواع مختلفة من الوقود السائل أو الغازي يجب أن تتصرف كشريك للطاقة الشمسية. الأكثر احتمالا "المرشح" هو الهيدروجين.
إن الحصول على الطاقة الشمسية، على سبيل المثال، من خلال التحليل الكهربائي للمياه يمكن أن يكون رخيصا إلى حد ما، والغاز نفسه له قيمة دراسية عالية، فمن السهل نقلها وتخزينها لفترة طويلة. ومن هنا هو الاستنتاج: الاحتمال الأكثر اقتصادا لاستخدام الطاقة الشمسية، التي يتم عرضها اليوم - لتوجيهها للحصول على أنواع ثانوية من الطاقة في المناطق المشمسة في العالم. يمكن ضخ الوقود السائل أو الغازي الناتج من خلال خطوط الأنابيب أو حمل ناقلات إلى مناطق أخرى. أصبح التطور السريع للحيليوني محتملا من خلال تقليل تكلفة المحولات الضوئية لكل 1 ث وضع طاقة من 1000 دولار في عام 1970 إلى 3-5 دولار في عام 1997 وزيادة كفاءتها من 5 إلى 18٪. ستسمح تقليل تكلفة واط الشمسية إلى 50 سنتا للتنافس مع مصادر الطاقة المستقلة الأخرى، على سبيل المثال، مع محطات توليد الطاقة Diesellelectric.
طاقة تتحرك الجماهير الهواء ضخمة. أكثر احتياطيات بطاقات الرياح أكثر من مائة مرة من احتياطيات الطاقة الكهرومائية لجميع أنواع الأنهار الكوكب. الرياح الموجودة في مساحات بلدنا يمكن أن تلبي بسهولة جميع احتياجاتها للكهرباء! تتيح لك الظروف المناخية تطوير طاقة الرياح في إقليم ضخم من حدودنا الغربية إلى شواطئ ينيسي. إن طاقة الرياح غنية بالمناطق الشمالية في البلاد على طول ساحل المحيط المتجمد الشمالي، حيث من الضروري بشكل خاص للأشخاص الذين يعملون بالرجال الذين يعملون في جميع أنحاء أغنى حواف. لماذا يستخدم هذا مصدر الطاقة الوفير وبأسعار معقولة وصديقة للبيئة؟ في الوقت الحاضر، تستخدم المحركات التي تستخدم الرياح ألف واحتياجات واحدة فقط من احتياجات الطاقة العالمية. افتتحت تقنية القرن العشرين فرصا جديدة تماما لسلطة الرياح، وهي مهمة أصبحت كهرباء أخرى تلقيها. في بداية القرن N.E. طورت Zhukovsky نظرية توربينات الرياح، على أساس المنشآت عالية الأداء يمكن إنشاءها، قادرة على تلقي الطاقة من أضعف نسيم. هناك العديد من مشاريع توربينات الرياح، أكثر مثالية لا تضاهى من طواحين الهواء القديم. تستخدم مشاريع جديدة إنجازات العديد من فروع المعرفة. في الوقت الحاضر، ينجذب المتخصصون في أي مضطرب الرياح إلى إنشاء تصاميم مركبات الرياح - قلوب أي محطة توليد الطاقة الرياح، والتي يمكن أن تختار الملف الشخصي الأكثر ملاءمة للشفرة، واستكشافها في الأنبوب الهوائي. أنشأت جهود العلماء والمهندسين مجموعة واسعة من إنشاءات نباتات الرياح الحديثة.
أول آلة شفرة تستخدم كانت طاقة الرياح كانت شراعا. يبقى الشراع والتوربينات الرياح، باستثناء مصدر واحد للطاقة، بين نفس المبدأ المستخدم. دراسات يو. أظهر S. Kryuckov أن الشراع يمكن تمثيله كمنتج الرياح بقطر لانهائي للعجلة. الشراع هو آلة شفرة الأكثر تقدما، مع أعلى الكفاءة، والتي تستخدم مباشرة طاقة الرياح للتحرك.
في بداية القرن العشرين، لم يكن الاهتمام بمسامير الهواء والرياح معزولة عن الاتجاهات العامة - استخدم الريح، حيث يكون ذلك ممكنا فقط. في البداية، تم الحصول على أكبر انتشار لتثبيت الرياح في الزراعة. تم استخدام المسمار الهواء لدفع آليات السفينة. على العالم الشهير "FRAM" هو استدارة دينامومشين. على المراكب الشراعية، كانت طواحين الهواء مضخات آليات ومرساة.
في روسيا، بحلول بداية القرن الماضي، تم تدوير حوالي 2500 ألف من توربينات الرياح بقدرة إجمالية مليون كيلووات. بعد عام 1917، تركت المطاحن دون مالكيها وانهار تدريجيا. صحيح، تم إجراء محاولات لاستخدام طاقة الرياح بالفعل على أساس علمي وحالة. في عام 1931، بالقرب من Yalta، تم بناء أكبر محطة للطاقة الرياح بسعة 100 كيلو واط بالقرب من Yalta، وتم تطوير مشروع إجمالي مقابل 5000 كيلو واط. لكن لم يكن من الممكن أن ندرك ذلك، لأن معهد طاقة الرياح، التي شاركت في هذه المشكلة، أغلقت.
لم تكن المحاولات الفاشلة لاستخدام طاقة الرياح في الطاقة العريضة على نطاق واسع في القرن العشرين. بقي الزيت رخيص نسبيا، انخفضت استثمارات رأس المال المحددة في محطات الطاقة الحرارية الكبيرة بشكل كبير، وتطوير الطاقة الكهرومائية، حيث يبدو أنها تضمن انخفاض الأسعار ونقاء البيئة المرضية.
عيب كبير لطاقة الرياح هو تقلبها في الوقت المناسب، ولكن يمكن تعويضه بموقع توربينات الرياح. إذا كان في ظروف الاستقلالية الكاملة، فقد تجمع بين عشرات وحدات الرياح الرئيسية، فستكون الطاقة المتوسطة ثابتة. في وجود مصادر الطاقة الأخرى، يمكن مولد الرياح أن يكمل تلك الموجودة. وأخيرا، من توربينات الرياح يمكنك الحصول على الطاقة الميكانيكية مباشرة.
منذ فترة طويلة شهرة الناس حول المظاهر التلقائية للطاقة العملاقة الموسومة في أمعاء العالم. تتجاوز قوة الثوران مرارا وتكرارا قوة أكبر مصانع الطاقة التي أنشأتها أيدي شخص. صحيح أنه ليس من الضروري التحدث عن الاستخدام المباشر للطاقة الثوران البركاني - لا توجد فرصة للناس للحد من هذا العنصر المتبادل، وحسن الحظ، فإن الانفجارات أحداث نادرة جدا. ولكن هذه هي مظاهر ذوبان الطاقة في أعماق الأرض، عندما تجد النسبة الصغيرة فقط من هذه الطاقة التي لا تنضب الإنتاج من خلال فولاذ تجفيف الحرائق. البلاد الأوروبية الصغيرة أيسلندا تضمن تماما الطماطم الذاتية والتفاح وحتى الموز! تتلقى العديد من الدفيئات الأيسلندية الطاقة من حرارة الأرض - هناك أي مصادر طاقة محلية في أيسلندا. لكن هذه الدولة غنية جدا في الينابيع الساخنة ومجالس الماء الساخن الشهير، مع دقة الكرونومتر من الهروب من تحت الأرض. وعلى الرغم من أن iCelants ينتمي إلى الأولوية في استخدام حرارة المصادر تحت الأرض، فإن سكان هذا البلد الشمالي الصغير يستغلون غرفة الغلاية تحت الأرض بشكل مكثف للغاية.
Reykjavik، حيث يعيش نصف سكان البلاد، يتم تسخينها فقط على حساب مصادر تحت الأرض. ولكن ليس فقط لتسخين الطاقة من أعماق الأرض يتم رسمها. تعمل مصانع الطاقة باستخدام مصادر تحت الأرض الساخن. أول محطة للطاقة منخفضة تماما، تم بناؤها في عام 1904 في بلدة Larderllo الإيطالية الصغيرة. تدريجيا، نمت قوة محطة الطاقة، جميع المجاميع الجديدة دخلت في العملية، تم استخدام مصادر جديدة للمياه الساخنة، واليوم وصلت قوة المحطة إلى قيمة رائعة - 360 ألف كيلووات. في نيوزيلندا، هناك مثل هذه محطة توليد الكهرباء في منطقة Vairakei، قدرتها 160 ألف كيلووات. 120 كيلومترا من سان فرانسيسكو في الولايات المتحدة تنتج محطة كهرباء حرارة الطاقة الحرارية الأرضية بسعة 500 ألف كيلووات.
في السابق، تعلم الناس استخدام طاقة الأنهار. ولكن في العصر الذهبي للكهرباء، كان هناك إحياء عجلات المياه في شكل توربينات مائية. المولدات الكهربائية المنتجة للطاقة اللازمة للتدوير، وهذا يمكن أن تفعل الماء جيدا. يمكن اعتبار أن الطاقة الكهرومائية الحديثة ولد في عام 1891. إن مزايا محطات الطاقة الكهرومائية واضحة - توفير الطاقة المتجددة باستمرار نفسها، وسهولة التشغيل نفسها، ونقص التلوث البيئي. نعم، وتجربة المبنى وعجلات المياه العاملة يمكن أن يكون لها الكثير من المساعدة في الطاقة الكهرومائية.
ومع ذلك، من أجل تقديم هيدروبينات قوية للتدوير، تحتاج إلى تجميع مخزون ضخم من الماء لسد. لبناء السد، من الضروري وضع عدد من المواد التي يبدو أن حجم الأهرامات المصرية العملاقة يبدو ضئيلا مقارنة به. في عام 1926، دخلت Volkhovaya HPP الوحدة، بدأ بناء دنيبروفسكايا الشهير. أدت سياسة الطاقة في بلدنا، إلى حقيقة أن لدينا نظام من المحطات الكهرومائية القوية. لا تتميز أي دولة بمثل العماليات الطاقة مثل Volga و Krasnoyarsk وخناعة HPP. رانز في تركيب الطاقة على الأنهار، تتكون من 24 عضوا عكسية، والحصول على قوة إنتاج 240 ميجاوات هي واحدة من أقوى محطات الطاقة الكهرومائية في فرنسا. محطات الطاقة الكهرومائية هي المصدر الأكثر فعالية من حيث التكلفة. ولكن هناك عيوب - أثناء نقل الكهرباء على خطوط الطاقة، تجري الخسائر تصل إلى 30٪ وإنشاء إشعاع كهرومغناطيسي خطير بيئيا. بينما يخدم الناس جزء صغير فقط من إمكانات الطاقة الكهرومائية للأرض. كل عام تدفقات ضخمة من الماء، التي تشكلت من أمطار وتذوب الثلوج، تتدفق إلى البحر غير المستخدمة. إذا تمكنوا من تأخيرهم بالسد، فستحصل البشرية على كمية هائلة إضافية من الطاقة.
في منتصف السبعينيات من السبعينيات من السبعينيات، أنشأت مجموعة من المتخصصين في مجال البحث في المحيط والمهندسين البحريين والغواصين أول مزرعة طاقة المحيط في العالم على عمق 12 مترا تحت غمرتها الشمس مع شمس المحيط الهادئ بالقرب من المحيط الهادئ مدينة سان كليمنت. المزرعة نمت العملاقة كاليفورنيا الطحالب البني. وفقا لمدير مشروع Dr. Howard A. Wilkex، وهو موظف في مركز معهد الأبحاث لأنظمة البحرية والمحيطات في سان دييغو (كاليفورنيا)، "ما يصل إلى 50٪ من طاقة هذه الطحالب يمكن تشغيلها في الوقود - في غاز غاز الطبيعي. ستكون مزارع المحيطات من الطحالب البنية المتنامية في المستقبل على مساحة حوالي 100،000 فدان (40،000 هكتار) قادرة على إعطاء الطاقة التي تكفي لتلبية احتياجات المدينة الأمريكية بالكامل مع عدد سكانها 50000 شخص ".
الكتلة الحيوية، باستثناء الطحالب، يمكن أن تعزى أيضا إلى سبل عيش الحيوانات الأليفة. على سبيل المثال، في 16 كانون الثاني (يناير) 1998، تم نشر مقال يسمى "الكهرباء ... من فضلات الدجاج" في صحيفة "الكهرباء ... من فضلات الدجاج" التي ذكر فيها تابعة لقلق بناء السفن النرويجية النرويجية الدولي في تسعى مدينة تامبيري الفنلندية، إلى الحصول على دعم الاتحاد الأوروبي للانشاءات في محطة توليد الطاقة الشمالية البريطانية، والتي تعمل على القمامة الدجاج. يتم تضمين المشروع في برنامج EC Thermie، الذي ينص على تطوير أساليب توفير مصادر جديدة وغير تقليدية وغير تقليدية ومصادر الطاقة. موزعة لجنة الاتحاد الأوروبي في 13 يناير، 140 مليون وحدة نقدية أوروبية من بين 134 مشروعا.
1. في القرن XXI. الزيادة الكبيرة في استهلاك الطاقة العالمي أمر لا مفر منه، بادئ ذي بدء، في البلدان النامية. في البلدان الصناعية، يمكن استقرار استهلاك الطاقة عند المستوى الحديث أو حتى الانخفاض بحلول نهاية القرن. وفقا لأدنى التوقعات التي أدلى بها المؤلفون، يمكن أن يكون الاستهلاك العالمي للطاقة المحدودة في عام 2050. 350 مليون TJ / سنة، في 2100 - 450 مليون TJ / سنة (مع الاستهلاك الحديث حوالي 200 مليون تيل / سنة).
2. يتم تزويد البشرية بما فيه الكفاية بموارد الطاقة في القرن الخامس عشر، لكن الزيادة في الطاقة أمر لا مفر منه. ستزيد التكاليف السنوية للطاقة العالمية بنسبة 2.5-3 مرات بحلول منتصف القرن و 4-6 مرات بنهاية الأمر مقارنة ب 1990. سيزداد متوسط \u200b\u200bتكلفة وحدة الطاقة المحدودة في هذه المواعيد النهائية، على التوالي، بحلول 20 إلى 30 و 40 - 80٪ (الزيادة في أسعار الوقود والطاقة يمكن أن تكون أكثر أهمية).
3 - إن إدخال قيود الانبعاثات العالمية من 2 (أهم غازات الدفيئة) سيؤثر بشكل كبير على هيكل صناعة الطاقة في المناطق والعالم ككل. ينبغي الاعتراف بمحاولات الحفاظ على الانبعاثات العالمية على المستوى الحالي غير واقعي بسبب التناقضات الصعبة: تكاليف إضافية للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون (حوالي 2 تريليون دولار / سنة في منتصف القرن وأكثر من 5 تريليون دولار / سنة في نهاية سيتعين على القرن) أن يتحمل البلدان النامية في الغالب، في الوقت نفسه "غير مذنب" في المشكلة التي تم إنشاؤها وليس لها الأموال اللازمة؛ من غير المرجح أن تكون البلدان المتقدمة ترغب في دفع هذه التكاليف. واقعية من وجهة نظر ضمان هياكل الطاقة المرضية في مناطق العالم (وتكاليف تنميتها) يمكن اعتبارها قيود في النصف الثاني من قرن الانبعاثات العالمية من 2 إلى 12-14 جنيه إس ج / سنة، بمعنى آخر يبعد مرتين أعلى من عام 1990، وتبقى مشكلة توزيع الحصص والتكاليف الإضافية للحد من الانبعاثات بين البلدان والمناطق.
4. تطوير الطاقة النووية هو الوسيلة الأكثر فعالية لتقليل الانبعاثات من 2. في السيناريوهات حيث تم تقديم القيود الصلبة أو المعتدلة على انبعاثات CO 2 ولم تكن هناك قيود على الطاقة النووية، فإن الحجم الأمثل لتطوره كان كبيرا للغاية. كان مؤشر آخر لفعاليته هو "سعر" الوقف الحافز النووي، الذي يصب، مع القيود القاسية على انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، في زيادة بنسبة 80 في المائة في تكلفة الطاقة العالمية (أكثر من 8 تريليون دولار / سنة في نهاية القرن الثاني والعشرين). في هذا الصدد، تم النظر في سيناريوهات مع قيود "معتدلة" على تطوير الطاقة النووية لإيجاد بدائل محتملة حقا.
5. الشرط الذي لا غنى عنه للانتقال إلى التنمية المستدامة هو المساعدة (المالية، التقنية) البلدان الأكثر اتحادا من البلدان المتقدمة. للحصول على نتائج حقيقية، ينبغي توفير هذه المساعدة في العقود الأكثر قادمة، من ناحية، لتسريع عملية الاقتراب من مستويات المعيشة في البلدان النامية إلى مستوى المتقدمة، والآخر، حتى تستطيع هذه المساعدة لا تزال قائمة ملحوظة في إجمالي الناتج المحلي الإجمالي المتزايد بسرعة من البلدان النامية.
الوقت لا يقف لا يزال. في العصور القديمة، يستخدم الأشخاص كمصدر للطاقة فقط قوتهم الخاصة، أو، إن أمكن، الحيوانات الأليفة للحيوانات الأليفة. ثم كان المصدر الخارجي الأول للطاقة التي تعلمت استخدام الناس النار. كل ما كان أول قادر على الحصول على من النار، وهذا هو طهي الطعام وتسخين منزلك. اليوم في خدمة البشرية هناك مصادر الطاقة التي تتجاوز القوة البشرية بملايين المرات. الآن نحن نستعد الطعام ليس فقط بمساعدة النار، والمعدات الخاصة رفع الكثير من البضائع، وذلك باستخدام الصواريخ، وقهر مساحة، وننظر إلى أعماق الأرض وبناء ملايين المدن. ومع ذلك، في العالم، تتصل أزمات الطاقة المحلية بشكل متزايد بالنقص في موارد الطاقة.
لا تختفي الطاقة أبدا، يمكن أن تغير الشكل والتراكم. على سبيل المثال، تحتاج النباتات إلى ضوء الشمس، يتحولون إلى الطاقة الشمسية وتجميعها. في الوقت نفسه، يعطونها إلينا في شكل منتجات صالحة للأكل، وتستهلك الناس والحيوانات هذه النباتات وتحويل هذه الطاقة التي تتراكمها، على سبيل المثال، في عمل العضلات. من ناحية أخرى، عند حرق الحطب على حريق يتم إصداره أيضا الطاقة التي نشأت من الشمس. بالإضافة إلى ذلك، جميع الموارد الأحفورية للكوكب، الفحم في المقام الأول، الغاز الطبيعي، النفط تخزين الطاقة الشمسية. تم تشكيل جميع هذه المواد الوقود والطاقة من بقايا الحيوانات والنباتات الموجودة منذ ملايين السنين، بموجب عمل الضغط ودرجات الحرارة المرتفعة للغاية في قشرة الأرض.
يبدو أن الشخص العصور الوسطى يبدو سحريا إذا كان أمام عينيه شخصا ما يمثل الضوء من الفحم أو سيؤدي إلى قيادة السيارة بمساعدة النفط. ولكن هذا السحر هو فقط لجعل تراكم الطاقة وتحويلها من نموذج إلى آخر. في الوقت الحاضر، أصبحت هذه العملية عادية للغاية بالنسبة للجميع أن القليل من الناس يفكرون في مشكلة الطاقة وعن الموارد التي نأخذها. منذ أن بدأت البشرية في حل أسرار الطاقة، تحاول استخراج الطاقة بأقل تكلفة. سيكون الخيار المثالي هو ابتكار السيارة الزمنية، ما يسمى "Perpertum Mobile"، والتي من شأنها أن تنتج الطاقة نفسها، وتلقيها من لا شيء. ولكن، لسوء الحظ، مثل هذا المحرك الأبدي الذي من شأنه أن يحل جميع مشاكل موارد الطاقة، من المستحيل إنشاء. لا يزال المبلغ الإجمالي للطاقة دائما دون تغيير، لا يمكن إنشاؤه، فمن الممكن فقط تحرير الطاقة المتراكمة والتحول إلى آخر: الضوء، الكهربائية، الحرارية، المادية، الكيميائية، إلخ.
يمكن للشخص استخدام قوة قوية من الماء، في بعض المراحل للتدخل في الدائرة الطبيعية للمياه من أجل إنتاج الطاقة وهكذا. اليوم، يتم إنتاج الكهرباء على محطات الطاقة الكهرومائية، والتي يمكن تتراكمها أو استهلاكها على الفور عن طريق التعيين.
يتم كسر موجات البحر القوى المذهلة كل ثانية حول العديد من السواحل، الطاقة القوية التي تقوم بها عملهم. لكن البشرية لا تزال غير قادرة على استخدام قوة موجات البحر لإنتاج الطاقة، على الرغم من وجود عدد غير مرفق من النماذج النظرية وأفكار تنفيذه لحل مشكلة الطاقة. في الآونة الأخيرة، أي بعد الحادث في محطة تشيرنوبيل للطاقة النووية، كانت حكومات العديد من الدول البحرية مهتمة بجدية في هذا المصدر الآمن للطاقة، قبل أن يتم إجراء الاختبارات بشكل رئيسي في مجال الطاقة النووية.
جميع أنواع الفحم هي نتيجة العملية، والتي استمرت ملايين السنوات، والتي كانت خلالها من حدوث ما تبقى من الغطاء النباتي المتنوع وتحولت بموجب عمل الضغط العالي في الخث، ثم في الفحم. كانت هذه الودائع للملايين من السنوات أعمق وأعمق في لحاء الأرض، تغطي أعلى طبقات جديدة. على سبيل المثال، تم ضغط طبقة الخث من 50 مترا إلى طبقة الفحم 3 أمتار. الأول، في القرن الأول من عصرنا، بمساعدة الفحم، تم تسخين الرومان. يعتقد الباحثون أن الخث قد استخدم للتدفئة حتى في فترة ما قبل التاريخ. وفقط في القرن السادس عشر، بدأ الفحم في استخدامه في أوروبا كوقود.
الفحم والنفط وفقا لأصلها والتركيب الكيميائي ينتمي إلى نفس المجموعة. في الواقع، من الفحم كما هو الحال من النفط، يمكنك الحصول على البنزين. تم تصميم هذه الطريقة في ألمانيا خلال الحرب العالمية الثانية، عندما تفتقر النفط إلى البنزين. تكمن هذه الطريقة في حقيقة أنه في عملية حرق الفحم هو كيمينغ وبعض العمليات الكيميائية جارية، مما أدى إلى وقود ممتاز.
مثل أنواع أخرى من الوقود الأحفوري، والتي تحترق البشرية للحصول على الحرارة والكهرباء، فإن النفط لديه سن مشرف للغاية. تم تشكيل أقدم حقول نفط منذ 600 مليون عام. زيت مليء جميع المفرغ ومحاصيل قشرة الأرض، وخلق رواسب ضخمة. في الوقت الحاضر، يتم تعلمها بنشاط، يتم وضع الآبار والأسهم الضخمة لهذه الودائع دقيقة.
تنتج النفط من النفط المزيد والمزيد من المواد المستهلكة للإنسانية. الوقود البنزين والديزل ليس هو المنتجات الوحيدة التي يستهلكها الإنسان. النفط مادة خام لإنتاج الأدوية والأقمشة الاصطناعية والصمم السموم والأسمدة المعدنية ومستحضرات التجميل والبلاستيك. نحن لا نشك حتى كيف تعتمد البشرية على موارد الوقود والطاقة هذه. لا عجب بأغنى دول في العالم - هذه هي البلدان ومنتجي النفط. في وقتنا، يسيطر النفط في كل مكان. لا يمكن لأي شكل طاقة آخر استبدال النفط كمصدر للطاقة.
الغاز المستخدمة في التدفئة أو إنتاج الطبخ أو الكهرباء في معظم الحالات البروبان أو البوتان أو الغاز الطبيعي. تم اكتشافه أثناء حفر أول آبار النفط تقريبا عن طريق الصدفة. اليوم، يوفر الغاز الطبيعي خامسا الحاجة إلى الطاقة.
الغاز الطبيعي الذي يحترق أثناء إعداد الطعام، وتنشيط الطاقة مرتين بقدر ما تتراكم الكهربائية التي تنتجها محطات الطاقة الحرارية. الغاز الطبيعي، وكذلك الفحم، هو الوقود الأحفوري، ولكن في أصلها أقرب إلى النفط. هذا هو السبب في أنها ملغومة بالزيت أو في شكل تكوينات غاز مستقلة. أسهل طريقة لإنتاج الغاز الطبيعي من الودائع الموجودة تحت الأرض، كما هو الحال في الشرق الأوسط أو في سيبيريا. يتم توفير السلامة أثناء تطورها من خلال نظام ربط الأنابيب والصمامات، بمساعدة ضغط الضغط، نظرا لأن حقول الغاز تخضع دائما ضغطا كبيرا.
تقع رواسب الغاز الأوروبية الرئيسية في إيطاليا وفرنسا وهولندا، وكذلك في بحر الشمال، بالقرب من ساحل بريطانيا العظمى والنرويج. بالإضافة إلى ذلك، توفر روسيا غاز سيبيريا نظام متفرق لخطوط أنابيب الغاز إلى بلدان أوروبا الوسطى. روسيا هي المورد الرئيسي للغاز، من سيبيريا تأتي مع جزء ثالث من جميع احتياطيات الغاز في العالم.
لقد تعلمت الطاقة الذرية والإنسانية الحصول على محطات توليد الطاقة من خلال تقسيم نواة ذرة اليورانيوم. هذا العنصر الذي يحتوي على نواة غير مستقرة وهو أسهل يتم تقسيمه بموجب عمل النيوترونات. نتيجة لتحليل النواة، فإن النيوترونات الجديدة معفاة، والتي بدورها، تلتصق النوى الأخرى من الذرات. تتحول هذه العملية إلى تفاعل سلسلة وتفرج كمية كبيرة من الطاقة، والتي يتم استخدامها لتحويل المياه إلى Steam، مما يؤدي إلى حركة التوربينات والمولد الكهربائي. لسوء الحظ، فإن هذه الطريقة لحل مشكلة الطاقة غير آمنة، إلى جانب طاقة النواة الذرية، يحدث الإشعاع المشعة، خطيرا على جميع الكائنات الحية. لذلك، يجب أن تكون الحماية مع السنانير الخاصة على مثل هذه النباتات من الطاقة كحد أقصى.
وفقا للعلماء، فإن حل مشكلة الطاقة في المستقبل هو وراء أنواع الطاقة البديلة الناعمة. هناك شكل مثل طاقة الرياح والطاقة الحيوية والطاقة الشمسية. إنهم لا يقضون المعادن ولا يضر بالبيئة. كما يطلق عليهم مصادر الطاقة المتجددة. طالما هناك حياة على الأرض، فإن طاقة الرياح، الطاقة الحيوية والطاقة الشمسية لا تنضب، ومصادر الأحفوري في شكل الفحم والغاز والنفط تختفي من أي وقت مضى.
الطاقة الحيوية هي الطاقة التي يتم إنتاجها من النباتات. بالنسبة للحيوانات والناس، فإن النباتات هي أهم مصدر للطاقة والطعام. تحتوي النباتات على مخزون من الطاقة مباشرة من الشمس، والخشب هو حامل الطاقة الحيوية المتجددة. لكن احتياجات مجتمعنا الصناعي من الراحة للغاية أن جميع الخشب على هذا الكوكب ستكون قادرة على إرضاء جزء صغير فقط من ذلك، دون حل مشاكل الطاقة. في العديد من البلدان، يعمل الخشب كمصدر رئيسي للطاقة. يؤدي إزالة الغابات غير المنضبط إلى انخفاض في عدد الأشجار، لأنه في كثير من الأحيان لا يوجد ما يكفي من المال لمزارعهم. في هذه الحالة، يصبح هذا المصدر تدريجيا غير قابل للتجديد، والذي سيصبح أحد أسباب مشكلة الطاقة.
طريقة بديلة واعدة للحصول على الطاقة هي إنتاج الغاز الحيوي. يتم تشكيلها من المواد المدمرة للحيوان وعالم النباتات في غياب الاتصال مع الهواء. الزراعة، حيث تذهب العديد من الكتلة الحيوية في شكل نفايات، يمكن استخدام إعدادات الغاز الحيوي الخاصة للميثان. لا يضر أعمال هذه المنشآت البيئة، واستخدامها لا يتطلب أي تكاليف. حل مشاكل الطاقة والمواد الخام في هذه المصادر البديلة. ولكن، بالطبع، أولا يجب بناءها، وترتبط التجارب الأولى دائما بمصروفات كبيرة. طريقة مثيرة للاهتمام لقضاء أقل البنزين، على سبيل المثال، وجدت في البرازيل. أنها تنتج البيوصة - السائل الذي تم الحصول عليه من تخمير قصب السكر والذرة. يضاف هذا الكحول إلى البنزين التقليدي. وبالتالي، تصبح البلاد أقل اعتمادا على استيراد البنزين.
مثال آخر على استخدام الطاقة الحيوية هو سواحل كاليفورنيا. في المزارع البحرية، واحدة من أصناف الأعشاب البحرية، والتي تنمو نصف الأمتار اليومية تزرع. تتم معالجة أيضا لإنتاج البنزين، وتستخدم أنواع أخرى من الطحالب كمواد خام على محطات الطاقة الحرارية، مما يقلل من مشكلة الطاقة والمواد الخام.
الرياح هي واحدة من المصادر التقليدية للطاقة. مرة أخرى في القرن السابع قبل الميلاد ه. تم استخدام طواحين الهواء في بلاد فارس، وفي عام 1920 في الولايات المتحدة لأول مرة تستخدم طواحين الهواء لإنتاج الكهرباء. حتى بعد 10 سنوات، تم بناء النوافذ في النمسا وبافاريا، والتي قدمت المناطق كلها كهرباء الخاصة بهم.
محطات الطاقة الحديثة تنتج الكهرباء. بمساعدة طاقة الرياح، تتحرك المولدات الكهربائية، والتي تغذي شبكة الطاقة أو تتراكم الطاقة في البطاريات. وفقا للخبراء، فإن استخدام قوة الرياح له مستقبل كبير، إذا أعطاء الإنسانية تفضيلات تطوير تكنولوجيا الطاقة البديلة، وليس الطاقة النووية واستخدام النفط كمصدر للطاقة.
من وجهة نظر إنتاج الطاقة، يمكننا مشاهدة الشمس كنوع من مفاعل الطاقة الذري للطوارئ. فقط جسيم مصغرة يصل إلى الأرض، ولكن حتى أنه يعطي إمكانية الحياة. هل من الممكن تحويل الطاقة الشمسية مباشرة إلى كهربائية؟ نعم، من الممكن تماما باستخدام الألواح الشمسية. اليوم، أينما كانت الشمس والحاجة إلى الكهرباء مشرقة مشرقة، احصل على الطاقة مباشرة من الشمس. الألواح الشمسية هي لوحات لها طبقات رقيقة للغاية. طبقة واحدة تتكون من السيليكون، والثاني هو من السيليكون وبورون. جنبا إلى جنب مع أشعة الشمس، التي تدخل اللوحة الشمسية، تخترق الفوتونات طبقة خارجية - أصغر أضواء من الضوء المنبعث من الشمس. أنها تقود الإلكترونات في الحركة، تحملها في الطبقة الثانية، وبالتالي تسبب الإجهاد الكهربائي. الإلكترونات المنقولة تدخل الركود الحالي، ثم إلى الموصلات الكهربائية. وبالتالي، على سبيل المثال، محطات الألواح الشمسية حل مشكلة الطاقة بالفعل في الشرق الأقصى.
يتم تحسين الألواح الشمسية باستمرار. في حين أنها لا تزال مكلفة للغاية، إلا أننا نأمل في أن تصبح في المستقبل القريب فعاليا ورخيصة للغاية وسوف تكون قادرة على حل مشكلة الطاقة العالمية، لإرضاء جزءا كبيرا من احتياجات الإنسانية في الكهرباء. هذه المزارع الشمسية هي الآن في حواف غير سكنية بسبب حرارة الطوارئ. إن آفاق استخدام الطاقة الشمسية ضخمة، وفقا للخبراء، إذا استمرت تقنية إنتاج الهيدروجين في التطور، فيمكن تسليم الطاقة الشمسية المتراكمة في المناطق الصحراوية في شكل هيدروجين للمستهلكين.
معدل النفط والفحم والغاز الطبيعي الذي شكله كوكبنا لملايين السنين، إن الإنسانية تنفق على مدار عدة سنوات. عندما نقضي هذه الاحتياطيات مدرويا مع زيادة تعدين الطاقة، فإننا نرسر أحفادك.
وبهذا، نقول رصيد الطاقة على الأرض، لأن نسبة الطاقة الناتجة وتعطى مرة أخرى في الفضاء يجب أن تكون متوازنة. إذا تدمر الإنسانية وتحترق احتياطيات الطاقة، فسيتم تشكيل الغازات، والتي تمنع فائض الطاقة الشمسية في الفضاء. نتيجة لذلك، تنشأ مشكلة طاقة عالمية - يصبح كوكبنا أكثر دفئا، وسمت ظاهرة تأثير الدفيئة. قد يكون له تأثير الدفيئة الكثير لتغيير المناخ العالمي من أن توسيع الصحراء سيحدث، ويتم تشكيل الوفيات المدمرة، فإن الجليد في البولنديين سوف ينمو، سيزيد مستوى سطح البحر بشكل كبير، وسيتم ملء العديد من السواحل بالماء.
بالإضافة إلى ذلك، حان الوقت لاستنادا إلى موارد الطاقة بالفعل. يتنازع العلماء، إثبات أن الحفريات الطاقة تكفي لعدة عقود، ثم سيتم تقليل استهلاك الطاقة ورفاهية الإنسانية أيضا. حل المشكلة في الانتقال السريع للمجتمع إلى استهلاك معقول من احتياطيات الطاقة وتطوير أساليب بديلة جديدة وآمنة لإنتاج الطاقة.
مشكلة الطاقة في وقت أقرب وقت أو في وقت لاحق تقدم كل ولاية على هذا الكوكب. احتياطيات المخزون ليست لانهائية، وبالتالي فإن تخطيط المستقبل هي المهمة الرئيسية لمؤسسات البحث. في الوقت الحالي، لم يخترع البشرية بديلا للموارد الرئيسية اللازمة لإجراء نشاط حيوي.
تؤثر مشكلة الطاقة على كل خلية من المجتمع. الأهداف الرئيسية لاستخدام الموارد الطبيعية هي:
لا يمكن لمصادر الطاقة الطبيعية منع الكفاءة الناتجة عن الفحم والنفط والغاز. تعتبر العدد العاجل من معالجة البيئة للحفريات في الطاقة أيضا جميع مجتمعات البحث.
شكلت مشكلة الطاقة عشرات قبل عشر سنوات بعد زيادة حادة في استهلاك الموارد المتعلقة بتطوير صناعة النقل الحركي.
نمت الأزمة، وتم إجراء استنتاجات أن احتياطيات النفط تكفي لمدة تزيد عن 35 عاما. ولكن تم تغيير هذا الرأي بعد افتتاح الودائع الجديدة. أدت تطوير صناعة الوقود إلى تدهور البيئة في العالم، مما أدى إلى ظهور مشكلة جديدة: كيفية الحفاظ على النباتات النباتية والحيوانية.
تعتبر مشكلة الطاقة ليس فقط مسألة احتياطيات التعدين والموارد، ولكن أيضا كآثار جانبية من إنتاج الوقود القذر. نظرا للرغبة في الحصول على رواسب بين البلدان هناك صراعات تتطور إلى حرب طويلة. تعتمد المناطق على طريقة تعدين الطاقة، من الوصول إليها ومكان التطوير وملء قواعد تخزين الموارد.
سيساعد حل مشكلة الطاقة في تحسين الوضع في العديد من القطاعات في وقت واحد، وهو مناسب لجميع شرائح السكان. توفر حيازة الجزء الرئيسي من الموارد فرصا للإدارة؛ يتم تناول مصلحة الحركة نحو عولمة الاقتصاد هنا.
لقد تم بالفعل دراسة الطرق الرئيسية لحل المشكلات من قبل الاقتصاديين. حتى الآن، لا يوجد استجابة فعلية لهذا السؤال. جميع الخيارات لإخراج أزمة الوقود متينة ومصممة لمئات السنين. ولكن تدريجيا، تدرك البشرية الحاجة إلى إجراءات كاردينال نحو استبدال الطرق التقليدية لاستخراج الطاقة على صديقة للبيئة وأكثر فائدة.
سوف تنمو مشاكل تنمية الطاقة مع زيادة الإنتاج والنقل التكنولوجي. في بعض المناطق، هناك بالفعل نقص في الموارد في قطاع الطاقة. على سبيل المثال، وصلت الصين إلى الحد الأقصى في تطوير صناعة الطاقة، وتسعى المملكة المتحدة إلى تقليل هذه المنطقة لاستعادة الوضع البيئي.
يتحرك الاتجاه الرئيسي لتطوير الطاقة في العالم نحو زيادة حجم إمدادات الطاقة، والتي تؤدي حتما إلى الأزمة. ومع ذلك، فإن البلدان المتأثرة بأزمة الوقود في السبعينيات قد طورت بالفعل آلية للحماية ضد القفزات في الاقتصاد. اتخذت تدابير توفير الطاقة العالمية، مما يعطي نتائج إيجابية الآن.
تم حل أزمة الطاقة جزئيا عن طريق حفظ التدابير. يتم احتسابها اقتصاديا أن وحدة الوقود المحفوظة أرخص من ثلث الأراضي المستخرجة من أعماق الأرض. لذلك، في كل مؤسسة من كوكبنا، تم تقديم وضع مدخرات الطاقة المبررة. نتيجة لذلك، يؤدي هذا النهج إلى تحسين المؤشرات.
تتطلب مشكلة الطاقة العالمية مزيج من معاهد البحث في العالم بأسره. وفقا لنتائج توفير استهلاك الطاقة في المملكة المتحدة، زادت المؤشرات الاقتصادية بنسبة 2 مرات، وفي الولايات المتحدة الأمريكية - عند 2.5. كحلول بديلة، تقوم البلدان النامية بإجراء إجراءات تهدف إلى إنشاء صناعات كثيفة الطاقة.
توجد مشكلة الطاقة والمواد الخام في شكل حاد في البلدان النامية، حيث ينمو استهلاك الطاقة مع رفع مستوى المعيشة. تم تكيف البلدان المتقدمة بالفعل مع الظروف المتغيرة وتطوير آلية للحماية من القفزات الحادة للطلب المستهلك. لذلك، فهي مؤشرات استهلاك الموارد المثلى والتغيير قليلا.
عند تقييم استهلاك الطاقة، يتم أخذ مجموعة كاملة من مشاكل الطاقة في الاعتبار. أحد الرئيس الرئيسي هو انخفاض تكلفة النفط والغاز، والذي يتداخل مع إدخال محولات صديقة للبيئة للطاقة الطبيعية (الشمس، الماء، الرياح الرياح) إلى الكهرباء. التقنيات تتيح مساهمة كبيرة في توفير الطاقة. يتمكن العلماء باستمرار في إيجاد طرق أكثر بأسعار معقولة واقتصاديا لتوليد الطاقة. وتشمل هذه المركبات الكهربائية والألواح الشمسية والبطاريات المصنوعة من النفايات.
تلقت الأفكار الأكثر إثارة للاهتمام للاقتصاد والاختراعات بالفعل موافقة من سكان الدول الألمانية، سويسرا، فرنسا، بريطانيا العظمى. من خلال استبدال تجهيز الأحفوري من خلال محولات الطاقة الصديقة للبيئة، كان هناك نقص في الموارد. لم يعد من الضروري التحدث عن الأزمة العالمية بسبب مخزونات محدودة من الحفريات.
مهمة معاهد البحوث في الطريق لحل النقص في مجال الطاقة في مناطق معينة هي إيجاد متغير لتطوير التكنولوجيات اللازمة لتنظيم توازن الموارد. لذلك، في الصحراء، من الأفضل تطوير استخراج الكهرباء من أشعة الشمس، وفي المناطق المدارية الممطرة التي يحاولون استخدام محطات الطاقة الكهرومائية.
للحفاظ على الأداء الاقتصادي والبيئي على المستوى المناسب، حاول في المقام الأول استبدال استخدام الموارد الأولية: النفط والفحم. الغاز الطبيعي وغيرها من مصادر الطاقة البديلة أكثر فائدة للمجتمع.
تتطلب معظم محولات الطاقة النقية تكاليف المواد الهائلة مقدمة في الحياة اليومية. البلدان النامية ليست جاهزة بعد. جزئيا، تم حل مشكلة عدم وجود الطاقة من خلال تسوية موحدة لسكان القشيات في المناطق المجانية. يجب أن تكون هذه العملية مصحوبة بتشييد محطات جديدة صديقة للبيئة لمعالجة الطاقات الطبيعية في الكهرباء والحرارة.
إن التهديدات الرئيسية للطبيعة والبشر هي إنتاج النفط على رف، انبعاثات منتجات الاحتراق في الغلاف الجوي، ونتائج التفاعلات الكيميائية والذرية، والتعدين الفحم المفتوح. هذه العمليات مطلوبة على الإطلاق، يمكن أن يكون القرار تطوير الصناعة العلمية في المناطق المتخلفة. ينمو استهلاك الموارد مع تطور المجتمع، واكتشاف التضاريس واكتشاف الصناعات القوية.
مشكلة خام يشمل البناء على مستويين - الوطنية والدولية (العالمية) - آلية تنظم الإنتاج الرشيد والتوزيع واستخدام المواد الخام، وكذلك تطوير الأساس التكنولوجي لتحقيق هذه الأهداف. مشكلة الطاقة الحاجة إلى تطور متوازن لهيكل توازن الطاقة ومحاسبة حدود إنتاج الطاقة، وكذلك آلية توزيع موارد الطاقة. لعبت موارد الطاقة في جميع أنحاء تاريخ الحضارة دورا مهما لتطويرها. استندت صعود الحضارات في العصور القديمة إلى موارد الطاقة في كتلة العبيد (يعتقد أن 1 كيلوواط / ساعة من الكهرباء تعادل عمل الإنسان لمدة 8 ساعات).
نظرا لأن منطقة الاقتصاد، تغطي الطاقة موارد الطاقة وتطويرها وتحويلها ونقلها واستخدامها من أنواع الطاقة المختلفة. إنها واحدة من الوسيلة الرئيسية لدعم الحياة الإنسانية وفي الوقت نفسه تحدد استنفاد الموارد الطبيعية غير سدادا وحوالي 50٪ من التلوث البيئي. تقدم القيود المخصصة لكوكبنا مشكلة سلامة الطاقة الحادة. في الواقع، إذا كانت الاحتمالات البيئية للحضارة تعتمد على عامل واحد بخلاف "الفوائد البيئية العالمية"، فإن هذا العامل سيكون لديه موارد الطاقة. استخدمت البشرية باستمرار جميع المصادر الجديدة للطاقة: الفحم الأولي، ثم النفط، والغاز الطبيعي في وقت لاحق والطاقة الذرية. على مدى السنوات السابعة والنصف الماضية، سمح استخدام هذه المصادر البشرية بتطوير اقتصاد الإنجازات العالية مع زيادة عدد السكان في الأرض أربع مرات.
على ال نفط من بين المصادر المتنوعة للطاقة (الفحم والنفط والغاز والطاقة النووية ومحطات الطاقة الكهرومائية والطاقة الرياح والشمس أو الطاقة الحيوية) في القرن الأخير 40٪ من الطاقة المستخدمة. في ثاني أهم مصدر للطاقة - تمثل الغاز بنسبة 25٪. يفترض أن النفط سيحتفظ بقيمة مصدر الطاقة الرائدة و 2030
في قطاع الطاقة يميز بين المكونات التقليدية والبديلة. تعتمد الطاقة التقليدية على إنتاج طاقة الهيدروكربونات (الفحم والنفط والغاز الطبيعي)، كما أنها تشمل أيضا ذرية وطنية الطاقة الكهرومائية. تقتصر إمكانيات هذا النوع من الطاقة على شمولة شركات الطاقة والتلوث البيئي الهام. الاستثناء هو الطاقة الكهرومائية، والذي يرافق استخدامه فيضان الأقاليم الهامة (خاصة في بناء الهيدروستات في الظروف البسيطة). من أجل تجنب الكوارث النووية العالمية المستقبلية، من أجل البقاء على قيد الحياة البشرية، هناك حاجة إلى انخفاض معقد للغاية في المخاطر النووية ليس فقط من خلال إنهاء الاختبارات النووية وعدم انتشار الأسلحة النووية والتقنيات النووية العالية، ولكن أيضا (ربما في منظور ) من الرفض التدريجي لمحطات الطاقة النووية.
يسجل الأدبيات العلمية ثلاث نهج لاستخدام الطاقة الذرية للأغراض السلمية: 1) في بعض البلدان (السويد والنرويج، وما إلى ذلك)، يتم تنفيذ برنامج تعليب وتفكيك NPPs الحاليين؛ 2) في آخرين (النمسا، بلجيكا، وما إلى ذلك) تخلى تماما عن بناء محطة للطاقة النووية، لأنها لا تعتبر أكثر واعدة؛ 3) في البلدان الثالثة (الصين وروسيا)، يتم الحفاظ على اتجاه تطوير الطاقة الذرية (هذا يركز على تطوير تدابير السلامة النووية). وفقا للجمعية العالمية الذرية، هناك 443 مفاعلا ذري في العالم اليوم، تم بناء 62 وحدة طاقة وبناء مائة ونصف مئات آخرين. الشركة الرائدة في صناعة الطاقة النووية هي الولايات المتحدة، هناك أكثر من مئات المفاعلات. أسرع، الذرة السلمية تنمية الصين. Beijing يبني 27 مفاعلا، ومن المقرر بناء 50 وحدة طاقة نووية.
عند اختيار تفضيلات الطاقة، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن الدورة الكاملة للبناء والتشغيل وتفكيك محطات الطاقة النووية، بما في ذلك النفايات المشعة، تمثل تهديدا معينا للسلامة النووية [Glansublistics، P. 1290-12941.
أولا، يرتبط خطر تقويض السلامة النووية (NS المحلية فقط، ولكن أيضا عالميا) بعملية الطاقة نفسها. على الرغم من حقيقة أن الإنتاج النووي يراقب باستمرار على جميع مراحله، ولكن لا يزال هناك تسرب معين من التلوث المشع في البيئة يحدث، ونتيجة لذلك يتعرض السكان للتعرض المستمر لجرعات صغيرة، مما يؤدي إلى زيادة في السرطان والأمراض الوراثية.
ثانيا، من المهم أن تأخذ في الاعتبار عمر الخدمة المحدود لأي محطة للطاقة النووية. يفترض أنه في بداية القرن XXI. بسبب التقادم، سيتم إيقاف أول محطات للطاقة النووية الكبيرة (تكلفة هذه العمليات 50-100٪ من تكلفة بناءها).
ثالثا، يتم تقديم مشكلة توفير تخزين طويل الأجل صديقة للبيئة من النفايات المشعة.
رابعا، فإن أكبر تهديد للسلامة النووية هو إمكانية حادث في محطات الطاقة النووية. بحلول بداية القرن XXI. يتم تسجيل أكثر من 150 حوادث في NPP مع تسرب النشاط الإشعاعي. أكد الحادث في Fukushima NPPS في اليابان (2011) مجددا مسألة أمن الذرة السلمية إلى جدول الأعمال، وقد يكون له تأثير سلبي على القوة النووية بأكملها في العالم، على الرغم من أنه لا يزال مبكرا للحكم على العواقب طويلة الأجل وبعد يحتاج العالم إلى بديل للطاقة ذرة سلمية. بالطبع، سيتم تطوير معايير السلامة الإضافية، والتي بدورها، ستزيد من تكلفة بناء المنشآت النووية.
يعتقد الخبراء أنه إذا كان لدى المجتمع العالمي أكثر من 1000 مفاعلا، فينبغي توقع كل 10 سنوات مع احتمال كبير حادثا شديدا. هناك حاجة إلى الرقابة الدولية الفعالة لضمان سلامة نووية (دور الزيادة الوكالة الدولية للطاقة الذرية)، لا سيما في شروط الخصخصة الشامل لقطاع الطاقة النووية في العالم، عندما تتحول السيطرة على الدولة بشكل كبير. في ظل هذه الشروط، مراجعة النهج السابقة إلى التقليدية والتطوير لتكنولوجيات إنتاج الطاقة الجديدة من مصادر بديلة، والتي قد تبدأ في اللعب في القرن الحادي والعشرين. دور مهم.
لذلك، الصين تزيد من استهلاك المصادر الرئيسية للوقود. وفقا لخطة خطة التنمية الجديدة الخمسية الجديدة، بحلول عام 2015، ستنمو استهلاك الغاز في هذا البلد من 100 مليار إلى 250 مليار م 3 سنويا. للغاز في سوق الطاقة العالمية، جاء "الأوقات الذهبية"، وكذلك لمصنعيها. ينمو الاستهلاك في جميع مناطق العالم، وخاصة في جنوب شرق آسيا. ومع ذلك، هناك أيضا مشاريع جديدة لاستخراجها. في منطقة آسيا والمحيط الهادئ، ستظهر السلطة قريبا في إنتاج ما يصل إلى 90 مليار م 3 غاز سنويا، ويجري بالفعل قدرة 60 مليار م 3 من الإنتاج بالفعل. لم يتم استبعاد مظهر مصادر الغاز في المنظور واليوم غير التقليدي اليوم. في الولايات المتحدة وكندا، تم إنتاج غاز الصخري بالفعل. في الصين، إندونيسيا وأستراليا هناك كمية كبيرة من ميثان الفحم. يظل الطلب على النفط كمواد خام الطاقة الرئيسية مرتفعا. في عام 2010، وردت روسيا من بيع ناقلات الطاقة في الخارج حوالي 230 مليار دولار [السياسة العالمية الحديثة؛ utkin].
تعارض مصادر الطاقة البديلة الطاقة التقليدية أكبر قدر ممكن من صديقة للبيئة وهي مفهوم جماعي، وتغطي مصادر الطاقة المتجددة (المضخات الحرارية، طاقة الرياح، الطاقة الشمسية، طاقة المد والجزر الحيوية، عمليات التكنولوجيا الحيوية). لقد أصبحوا أكثر ربحية اقتصاديا، لأن تكلفة الخلايا الشمسية على مدار العقود الماضية قد انخفضت واستمرار هذا الاتجاه من المتوقع. يتم تحفيز تطوير الطاقة البديلة في اليابان (الطاقة الشمسية)، البرازيل (البرنامج المعتمد للدعم المالي لإنتاج الكحول الإيثيلي من قصب السكر جعل من الممكن استبدال هذا النصف القابل للاشتعال من البنزين المستهلكة من قبل السيارات) ودول أخرى.
التجربة التاريخية جعلت من الممكن تخصيص عدد من العقد الرئيسية التي تربط الطاقة والسياسة العالمية. أولا،التعددية تعال الاعتماد على طاقة العديد من البلدان من شركات واحدة أو اثنين من شركات الطاقة. التناقضات السياسية بين الدول يمكن أن تفاقم بسبب النقص المادي في مصادر الطاقة، والتقلبات الحادة في الأسعار بالنسبة لهم، وكذلك بسبب العواقب البيئية للطاقة المستخدمة. ثانيا، خطر حجم مادي كبير من التجارة العالمية لموارد الطاقة. يقع الخطر في ضعف البنية التحتية للنقل الدولي العملاقة. هناك حوالي ثلث الموارد الأولية في قنوات التجارة العالمية، بما في ذلك 50٪ من استخراج النفط الخام، ومئات الملايين من الأطنان من الفحم، وعشرات مليارات متر مكعب من الغاز الطبيعي. بشكل عام، يصل طول خطوط أنابيب النفط الرئيسية 27 دولة (التي تغطي إحصاءات الأمم المتحدة) إلى 436 ألف كيلومتر. يتم ضخ أكثر من 2 مليار طن من النفط والمنتجات البترولية على شبكة خط الأنابيب هذه. تؤدي مواصلة وتعرض البنية التحتية للطاقة الدولية للطاقة إلى حقيقة أن صيانة وحماية الحماية تنظر في عدد من البلدان باعتبارها أهم مهمة.
ثالثا، يتم تخصيص مجموعة أخرى من المشكلات، والتي ترتبط بالتناقضات بين المورد والمستفيد من موارد الطاقة والصراعات الإقليمية. إن انعدام الأمن الناشئ عن ذلك، فإن موثوقية اتصالات النقل الحالية أصبحت متبرعة على نحو متزايد مبرر للبرامج الجوية البحرية والعسكرية الجديدة، والأسهم السياسية العسكرية التي أجريت على المستوى الدولي.
رابعا الحاجة المتزايدة للطاقة والصعوبة المتزامنة في إرضاء هذه الحاجة إلى جعل الطاقة موضوع الكفاح السياسي الحاد. قد يكون إرهاب الطاقة في المستقبل وسيلة تهديدات للإصلاحات الديمقراطية والحقوق الشخصية والسلام والأمن العالميين.
الإدخال الواسع النطاق للتكنولوجيات الموفرة للطاقة والتطوير النشط لمصادر الطاقة البديلة من السبعينيات. لذلك لم تتخلص من العالم من الدور السائد للهيدروكربونات. علاوة على ذلك، تستحوذ مشكلة عجز النفط والغاز على ميزات تهديدية، وتوليد محادثات دورية حول نهج النقطة الحرجة.
أصبحت أنواع الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية والتوليف النووي والطاقة الحيوية وطاقة الرياح مهمة للغاية في المستقبل. ومع ذلك، فإن الابتكار في مجال الطاقة سيتطلب استثماراتا متعددة الدولارات، وإذا لن يتم تنفيذ حلول الطاقة الجديدة بسرعة إلى حد ما، فسيتم تخفيض إنتاجية العمل والنمو الاقتصادي المرتبط به.
يجب أن تشمل الطاقة الآمنة للسلام والطاقة الإنسانية ثلاثة اتجاهات رئيسية: 1) تنفيذ قفزة نوعية في الحد من الخسائر أثناء التعدين والإنتاج والنقل والتحول واستهلاك ناقلات الطاقة؛ 2) إنشاء وتصميم التقنيات الموفرة للطاقة والآلات والسلع الاستهلاكية؛ 3) التطوير النشط وإدخال مصادر الطاقة المتجددة والطاقة (الشمس، الكتلة الحيوية، الأنهار، الرياح، مصادر الطاقة الحرارية الأرضية، البحار الطاقة والمحيطات).
ومع ذلك، منذ عام 1973، لم تتغير النسبة بين المصادر الرئيسية وغير المعدنية التي لم تتغير عمليا. وفقا لحسابات الوكالة الدولية للطاقة (MEL)، فإنها ستتغير قليلا وبحلول عام 2030 من أجل الطاقة المتجددة والبديلة وغيرها من الطاقة غير التقليدية لتقديرات مختلفة ستعمل من 11.4 إلى 13.5٪ من إمدادات الطاقة العالمية، مع النفط والغاز إلى 2030. سيوفر أكثر من نصف احتياجات الطاقة [سياسة العالم الحديثة؛ utkin]. نظرا لأن قاعدة المواد الخام للبلدان المتقدمة العالية، تستنفد شركاتها عبر الوطنية، فإن وزن السلع ينمو، في أيدي مورد استراتيجي مهم للغاية للسياسة العالمية. هذه الحالة تؤدي إلى زيادة في إمكانات التناقضات والصراعات. يتطلب تخفيضها العناية والمرونة من المشاركة في السياسة. يمكن أن يتصاعد النضال السياسي من أجل الموارد بشكل كبير بسبب الاستعداد المتزايد لعدد من البلدان في العالم لحل مهام الطاقة الخاصة بهم بالاعتماد على القوة. في هذه الحالة، يمكن تقويض الأمن والموارد والموارد العالمية العامة أنه لفترة من الوقت يؤثر سلبا على فعالية الجهود الدولية لتنفيذ استراتيجية التنمية المستدامة ويمكن أن تمنعها.
مشكلة الطاقة العالمية - هذه هي مشكلة توفير البشرية مع الوقود والطاقة في الوقت الحاضر وفي المستقبل المنظور.
نشأت أزمات الطاقة المحلية في الاقتصاد قبل الصناعي (على سبيل المثال، في القرن السادس عشر في إنجلترا. بسبب استنفاد موارد الغابات والانتقال إلى الفحم). ولكن مع وجود مشكلة عالمية لعدم وجود موارد الطاقة في السبعينيات. قرن XX، عندما اندلعت أزمة الطاقة، عبرت عن زيادة حادة في سعر النفط (14.5 مرة في 1972-1981)، والتي خلقت صعوبات خطيرة ل. على الرغم من أن العديد من الصعوبات في ذلك الوقت تم التغلب عليها، فإن المشكلة العالمية لضمان الوقود والطاقة تحتفظ بقيمتها والآن.
الشيء الرئيسي سبب الحدوث يجب النظر في مشكلة الطاقة العالمية الزيادة السريعة في استهلاك الوقود المعدني في القرن XX. من الاقتراح، ناتج عن اكتشاف وتشغيل حقول النفط والغاز الضخمة في غرب سيبيريا، على ألاسكا، على رف البحر الشمالي، وعند الطلب على الطلب - زيادة في أسطول السيارة والزيادة في إنتاج المواد البوليمرية.
أدت الزيادة في استخراج الوقود وموارد الطاقة إلى تدهور خطير في الوضع البيئي (توسيع التعدين المفتوح، والتعدين على الرف، إلخ). وتعزز النمو في الطلب على هذه الموارد المنافسة كبلدان - مصدري الوقود لأفضل ظروف مبيعات وبين دول الاستيراد للوصول إلى موارد الطاقة.
في الوقت نفسه، هناك زيادة أخرى في موارد الوقود المعدنية. تحت تأثير أزمة الطاقة تنشيط عمل الاستكشاف الجيولوجي واسع النطاقالذي أدى إلى اكتشاف وتطوير موارد الطاقة الجديدة. وبناء على ذلك، زادت أحكام أهم أنواع الوقود المعدنية: يعتقد أنه مع المستوى الحالي لإنتاج احتياطيات الفحم التي تم استكشافها يجب أن يكون كافيا لمدة 325 عاما. الغاز الطبيعي - لمدة 62 سنة، والنفط - لمدة 37 سنة (إذا كانت في أوائل السبعينيات من السبعينات Trln، ثم بحلول نهاية التسعينيات. ارتفعت إلى 1.75 تريليون ر).
نتيجة لذلك، ساد في السبعينيات. تتوقع التوقعات المتشائمة لأمن الاقتصاد العالمي في شركات الطيران (إذن، إذن أن احتياطيات النفط كافية لمدة تزيد عن 25-30 سنة) مع آراء متفائلة بناء على المعلومات ذات الصلة.
مسار حل واسع النطاق مشكلة الطاقة تقترح زيادة أخرى في تعدين الطاقة والزيادة المطلقة في استهلاك الطاقة. لا يزال هذا المسار ذو صلة بالاقتصاد العالمي الحديث. ارتفع استهلاك الطاقة العالمي في التعبير المطلق من عام 1996 إلى عام 2003 من 12 مليار إلى 15.2 مليار طن من الوقود الشرطي. في الوقت نفسه، تواجه عدد من البلدان تحقيق حدود إنتاجها الخاص لشركات الطاقة (الصين) أو احتمال تقليل هذا الإنتاج (المملكة المتحدة). مثل هذا التطوير للأحداث يشجع البحث عن أساليب الاستخدام الأكثر عقلانية لموارد الطاقة.
على هذا الأساس يستقبل نبض حل مكثف مشكلة الطاقة، والتي تتألف بشكل أساسي في زيادة إنتاج المنتجات لكل وحدة تكاليف الطاقة. أزمة الطاقة من 70s. تسارع تطور I. إدخال تقنيات توفير الطاقة، يعطي دفعة لإعادة الهيكلة الهيكلية للاقتصاد. هذه التدابير، والأكثر اتساقا من قبل البلدان المتقدمة، تخفف بشكل كبير من آثار أزمة الطاقة.
في الظروف الحديثة، يتم توفير طن من المحفوظة نتيجة لتوفير تدابير حاملة الطاقة 3-4 مرات أرخص من طن من الملغومة بالإضافة إلى ذلك. كان هذا الظروف بالنسبة للعديد من البلدان حافز قوي تعزيز كفاءة استخدام الطاقةوبعد للربع الأخير من القرن XX. انخفضت كثافة الطاقة في الاقتصاد الأمريكي في منتصف الطريق، وألمانيا 2.5 مرة.
تحت تأثير أزمة الطاقة، البلدان المتقدمة في 70-80s. أجرت إعادة هيكلة هيكلية واسعة النطاق للاقتصاد في اتجاه تقليل حصة الصناعات كثيفة الطاقة. لذلك، شدة الطاقة للهندسة الميكانيكية وخاصة 8-10 مرات أقل مما كانت عليه في مجمع الوقود والطاقة أو في تعدين. انهار إنتاج مكثف الطاقة وترجمته إلى البلدان النامية. يجلب إعادة الهيكلة الهيكلية في اتجاه توفير الطاقة إلى 20٪ من اقتصاد الوقود وموارد الطاقة لكل وحدة من الناتج المحلي الإجمالي.
تتمثل احتياطي مهم من زيادة كفاءة الطاقة في تحسين العمليات التكنولوجية لأداء الأجهزة والمعدات. على الرغم من حقيقة أن هذا الاتجاه كثيف رأس المال للغاية، ومع ذلك، فإن هذه التكاليف أقل من 2-3 مرات أقل من النفقات اللازمة لزيادة الإنتاج (الإنتاج) من الوقود والطاقة. تهدف الجهود الرئيسية في هذا المجال إلى تحسين المحركات وعملية استخدام الوقود بأكملها.
في الوقت نفسه، تواصل العديد من الدول ذات الأسواق الناشئة (روسيا وأوكرانيا والصين والهند تطوير إنتاج كثيف الطاقة (المعادن السوداء وغير الحديدية والصناعة الكيميائية وما إلى ذلك)، وكذلك استخدام التقنيات القديمة. علاوة على ذلك، في هذه البلدان، سيكون من المتوقع أن يكون استهلاك الطاقة فيما يتعلق بالزيادة في مستويات المعيشة والتغيير في نمط حياة السكان وعدم وجود العديد من هذه البلدان للحد من شدة الطاقة في الاقتصاد. لذلك، في الظروف الحديثة، فهي بالضبط في البلدان التي لديها أسواق ناشئة، تحدث زيادة في استهلاك موارد الطاقة، في حين يتم الحفاظ على الاستهلاك في البلدان المتقدمة في مستوى ثابت نسبيا. ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن توفير الطاقة إلى أقصى حد أظهر نفسه في الصناعة، ولكن تحت تأثير النفط الرخيص من التسعينيات. يؤثر بشكل عائق على النقل.
في المرحلة الحالية، وعدد سنوات طويلة، سيعتمد قرار مشكلة الطاقة العالمية على درجة الحد من كثافة الطاقة للاقتصاد، أي. من استهلاك الطاقة لكل وحدة من الناتج المحلي الإجمالي المنتجة.
وبالتالي، فإن مشكلة الطاقة العالمية في فهمها السابق كتهديد النقص المطلق في الموارد في العالم غير موجودة. ومع ذلك، فإن مشكلة توفير موارد الطاقة يتم تخزينها في شكل تعديل.
