Альтернативные источники питания

Создание рабочих мест - один  из наиболее важных аспектов, характеризующих развитие возобновляемой  энергетики. Потенциал занятости  населения в области возобновляемых  источников энергии можно оценить  по следующим данным:

 

Почему нам нужны возобновляемые источники энергии?

 

 

Энергия сегодня 

Энергию, которую мы используем сегодня, получают, в основном, из ископаемых видов топлива. Уголь, нефть и природный газ - ископаемые виды топлива, созданные в течение миллионов лет в процессе распада растений и животных. Месторасположение этих ресурсов - недра Земли. Под воздействием высокой температуры и давления процесс образования ископаемых видов топлива продолжается и сегодня, однако их использование происходит намного быстрее, чем образование. По этой причине ископаемые виды топлива считаются невозобновляемыми, поскольку их ресурсы могут исчерпаться в недалеком будущем. Кроме того, сжигание ископаемых видов топлива ведет к загрязнению и другим негативным воздействиям на природную среду. Поскольку наше существование зависит от энергии, мы должны использовать такие ее источники, ресурсы которых были бы неограниченными. Такие источники энергии называются возобновляемыми. Кроме того, производство энергии из возобновляемых источников не наносит вред окружающей среде в отличие от сжигания ископаемых видов топлива.

Среди ископаемых видов топлива особое место занимает уран - ядерное топливо, ресурсы которого могут быть истощены менее чем за 100 лет. Однако, в так называемых реакторах-размножителях, можно получать новый уран. В то же время, в связи с проблемой радиоактивных отходов, которая представляет опасность в течение миллионов лет, а также после Чернобыльской катастрофы, продемонстрировавшей риск, связанный с использованием атомной энергии, большинство правительств индустриальных стран отказывается от использования атомной энергии. Этот процесс продолжается несмотря на тот факт, что атомная энергия, при производстве которой почти не образуются парниковые газы, может в какой-то степени рассматриваться в качестве решения проблемы глобального изменения климата. Проблема парниковых газов, признанная одной из наиболее важных среди множества других, требует уменьшить использование энергии ископаемых видов топлива.

Будущее возобновляемых источников энергии

 

Наше будущее в значительной степени зависит от применения технологических инноваций. ВИЭ смогут в течение будущих десятилетий влиять на изменение общества в целом. Согласно прогнозам, в течение следующих десятилетий значение и доля возобновляемых источников энергии в общем процессе энергопроизводства будет возрастать. Эти технологии не только сокращают глобальную эмиссию СО2, но и придают необходимую гибкость процессу энергопроизводства, делая его менее зависимым от ограниченных запасов ископаемого топлива. По единому мнению экспертов в течение некоторого периода времени гидроэнергетика и биомасса будут доминировать над другими видами возобновляемых источников энергии. Однако, в ХХI веке первенство на энергорынке будет принадлежать ветроэнергетике и фотоэлектрике, которые сейчас активно развиваются. На современном этапе ветроэнергетика является самой быстрорастущей отраслью производства электроэнергии. В некоторых регионах уже сегодня ветроэнергетика конкурирует с традиционной энергетикой, основанной на использовании ископаемых видов топлива. В конце 2002 года установленная мощность ветростанций во всем мире превысила 30000 МВт. В то же время очевиден явный рост интереса во всем мире к фотоэлектрике, хотя ее сегодняшняя себестоимость в три-четыре раза выше себестоимости традиционной энергетики. Фотоэлектричество особенно привлекательно для удаленных областей, не имеющих подключения к общей энергосистеме. Передовая тонкоплёночная технология, применяемая для производства фотоэлектрических батарей, гораздо дешевле кристаллической кремниевой технологии и активно внедряется в крупномасштабное коммерческое производство.

Традиционные источники энергии 

 

К традиционным источникам энергии относятся нефть, газ и уголь. К их преимуществам по сравнению с нетрадиционными источниками энергии можно отнести налаженную технологию добычи и сбыта, а к недостаткам - загрязнение окружающей среды, сложность извлечения и ограниченность запасов.

В настоящее время нефть является основным энергоресурсом в мировой энергетической системе, ее доля в суммарном энергопотреблении составляет около 39%, а в некоторых странах этот показатель превышает 60%. Нефть и нефтепродукты традиционно используются как сырье для производства электро- и теплоэнергии, в качестве моторного топлива, а также как полуфабрикат для химической промышленности.

Мировые запасы нефти составляют около 140 млрд. тонн. Основные ресурсы сосредоточены на Ближнем и Среднем Востоке (64%). Второе место по объему разведанных запасов занимает Америка (15%), за ней следуют Центральная и Восточная Европа (8%) и Африка (7%).

Доля газа в мировом энергопотреблении составляет на данный момент около 23%. Газ используется в топливно-энергетической, металлургической, химической, пищевой и целлюлозной промышленности. При этом природный газ является более экологически чистым видом топлива, чем нефть или уголь. Для получения одинакового количества энергии объем образующейся двуокиси углерода при сжигании газа на 50% меньше, чем при сжигании угля, и на 30% меньше, чем при сжигании мазута.

На начало 2004 года мировые доказанные запасы природного газа составляли около 164 трлн. куб. м. Основные месторождения сосредоточены в двух регионах - в России (34,6%) и на Среднем Востоке (35,7%).

По оценкам экспертов, доля угля в структуре мирового топливно-энергетического баланса на 1 января 2004 года составляла около 24%. Основными отраслями, потребляющими уголь, являются металлургия и электроэнергетика. При этом на долю "энергетических углей" приходится около 75% от общего объема добываемых запасов, на долю "металлургических" - 25%. Несмотря на значительные объемы разведанных запасов, уголь значительно уступает природному газу и нефти по затратным и экологическим показателям его использования, в результате чего спрос на этот вид сырья неуклонно падает.

В настоящее время доказанные мировые запасы угля составляют около 600 млрд. тонн. Большая часть угольных запасов сосредоточена в Северной Америке (24,2%), Азиатско-Тихоокеанском регионе (30,9%) и странах СНГ (30,6%).

На долю атомной энергии приходится около 7% от общемирового производства энергии, причем в некоторых странах, например во Франции, почти вся энергия вырабатывается на АЭС. Довольно долгое время считалось, что уран сможет со временем заменить органическое топливо, т. к. себестоимость атомной энергии значительно ниже, чем энергии, полученной при сжигании нефти, газа или угля. Однако после серии аварий на АЭС, самые крупные из которых случились в мае 1979 года в Три-Майл-Айленде (США) и в апреле 1986 года в Чернобыле (СССР), во всем мире начались движения "зеленых" против строительства атомных электростанций. В настоящее время экологи имеют очень сильное влияние в некоторых промышленно развитых странах и не дадут развиваться этой отрасли энергетики.

Гидроэнергетика дает около 7% энергии, используемой во всем мире. В некоторых странах, например в Норвегии, почти вся электроэнергия вырабатывается на гидроэлектростанциях. Вода является одним из самых экологически чистых и дешевых энергоресурсов.

 

Выгодно ли государству хранение ОЯТ?

 

Отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) – это чрезвычайно опасный, высокорадиоактивный "коктейль", представляющий собой смесь огромного числа осколочных элементов, различных изотопов урана, плутония, а также других трансурановых элементов и продуктов их распада.

 Существующие технологии обеспечивают только два способа обращение с ОЯТ: 
- хранение или захоронение,  
- переработка (регенерация) ОЯТ. 
Российское законодательство до июля 2001 года разрешало ввоз ОЯТ с зарубежных АЭС только с целью переработки с последующим возвратом продуктов переработки включая высокоактивные отходы. 6 июня 2001 года Государственной Думой в третьем чтении был принят закон о внесении изменений в статью 50 Закона РСФСР «Об охране окружающей природной среды», которым был разрешен «ввоз в Российскую Федерацию из иностранных государств облученных тепловыделяющих сборок ядерных реакторов для осуществления временного технологического хранения и (или) их переработки».

Принятый в 2001 году Госдумой законопроект о ввозе иностранного ОЯТ позволяет захоранивать радиоактивные отходы, образующиеся в результате его переработки, на территории России. Технико-экономическое обосновании (ТЭО) проекта не включает затрат на обратную транспортировку большей части регенерированного топлива и радиоактивных отходов. Об этом же свидетельствует строительство пункта захоронения высокоактивных ЖРО, которое предусмотрено ТЭО проекта. Это говорит о том, что радиоактивные отходы останутся в России навечно.

Если проект по ввозу будет реализован, то в результате переработки будет выделено порядка 200 тонн плутония. В России уже находится на хранении 30 тонн плутония, выделенного в результате переработки отечественного ОЯТ. Этот плутоний не находит применения в по разным причинам в том числе экономическим. Способов промышленной утилизации плутония в качестве топлива нет. Хранение плутония очень проблематично и обходится крайне дорого.

Затраты, которые понесет Россия от ввоза иностранного ОЯТ, перекроют доходную часть проекта. По данным Росатома, строительство завода обойдется всего в 1,96 млрд. долларов. Однако затраты на аналогичное предприятие в Селлафильде (Великобритания), мощностью в 2 раза меньше, обошлись в 4,35 млрд долларов. В Японии подобный завод был оценен в 17 млрд. долларов. В стоимости проекта не учтены, как минимум, затраты на транспортировку значительной части регенерированного уранового топлива и радиоактивных отходов обратно в страну-поставщика, на вывод из эксплуатации мощностей по хранению и переработке ОЯТ и т.д.

Предполагается, что прибыль от ввоза ОЯТ будет якобы потрачена на экологические программы. При этом, уже в течение 40 лет «ядерные» чиновники не желают решать проблему переселения жителей, пострадавших от деятельности ПО «Маяк» в Челябинской области. Люди до сих пор живут на радиоактивной земле. Более того, над ними проводится медицинский эксперимент по изучению влияния малых доз радиации на организм человека. Даже в случае начала проекта нет гарантий, что деньги будут использованы на заявленные цели.

Прогноз мирового энергопотребления, 2020

Результаты прогноза мирового энергопотребления 

 

На взгляд аналитиков  реалистичность данных прогнозов не подвергается сомнению. Основной вопрос заключается в том, как скоро произойдут подобные изменения и как они повлияют на мировую экономику. В любом случае, уже сейчас становится очевидно, что эпоха черного золота близится к закату.

 

 

И если столь значительное сокращение потребления угля является давно ожидаемым, то в отношении нефти подобные изменения пока трудно представимы. Для того чтобы оценить масштабы последствий сокращения доли нефти в мировом энергопотреблении, достаточно рассмотреть следующие факты: в прошлом году доходы стран ОПЕК от экспорта нефти составили около $200 млрд., России - $50 млрд., Мексики - $11 млрд. Что произойдет с экономикой стран, зависящих от экспорта нефти, можно только догадываться.

 

 

Основные районы загрязнения  океана нефтью 

Ресурсы мирового океана

 

Виды

 

Преимущества

 

Недостатки

 

География

 

Энергия приливов

 

Превышает энергию всех рек мира

 

Возможности для строительства имеются только в 25 районах Земли

 

Гибралтарский пролив, Ла-Манш, Баб-эль-Мандебский. Россия, Франция, Канада, Великобритания, Австралия, Аргентина, США

 

Морская вода

 

94% гидросферы

 

Малое содержание тех или иных элементов, отсутствие технологий

 

40 государств не имеют выхода к морю

 

Биологические ресурсы

 

Возможность обеспечить 20 млрд. человек.Возможность искусственного разведения (марикультура), использования коралловых островов для создания китовых и дельфиньих ферм.

 

Распределены неравномерно, исчерпаемы.

 

Исландия, Япония, Китай, Перу, США, Нидерланды, Франция, Австралия, Филиппины, страны Европы.

 

Минеральные ресурсы

 

Добыча нефти, газа, железо-марганцевых конкреций, фосфориты, прибрежно-морские россыпи полезных ископаемых.

 

Сложности извлечения на поверхность.

 

Нефть и газ: Мексиканский залив, Персидский залив, Северное море, Гвинейский залив. Касситерит: Индонезия, Таиланд, Малайзия. Подводные угольные шахты: Великобритания. Канада, Япония, Китай.

Экологические ситуации

Международные организации по защите и охране природы

 

 

МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ  ООН.

ЮНСЕД - Конференция ООН по окружающей среде и развитию (КОСР) - United Nations Conference on Environment and Development (UNCED). Год создания: 1989г. Участники: государства-члены ООН. Цели: взаимодействие государств по ключевым проблемам (защита атмосферы, охрана земельных и водных ресурсов, использование новых методов биотехнологии, приостановка деградации окружающей среды). Основная деятельность: подготовка национальных отчетов и рабочих программ

ПРООН – Программа ООН по развитию - United Nations Development Programme (UNDP). Год создания: 1965г. Участники: 189 государств. Цели: помощь развивающимся странам в построении более эффективной экономики и рационального использования природных ресурсов. Основная деятельность: проведение исследований природных ресурсов, создание на местах учебных учреждений и материально-технической базы для проведения прикладных исследований.

КУР – Комиссия ООН по устойчивому развитию - United Nations Commission on Sustainable Development (CSD). Год создания: 1992 г. Участники: 53 государства с правом голоса (Африка 13, Азия 11, Восточная Европа 6, Латинская Америка и Карийский бассейн 10, Западная Европа и др. 13). Цели: содействие процессу устойчивого развития на национальном и международном уровнях. Основная деятельность: привлечение внимания к проблемам охраны окружающей среды; помощь в улучшении деятельности ООН в области охраны окружающей среды  и развития; поощрение проведения семинаров и конференций

ВОЗ - Всемирная организация ООН по вопросам здравоохранения WorldHealthOrganisation (WHO) - Всемирная организация здравоохранения. Год создания: 1946г. Участники: государства члены ООН. Цели: охрана и улучшение здоровья человека посредством контроля и управления негативным воздействием на окружающую среду. Основная деятельность: проведение мероприятий по оздоровлению окружающей среды, в том числе обеспечение безопасности использования химических препаратов, оценка и контроль за уровнем загрязнения, защита от радиоактивного облучения, оценка влияния изменений климата на здоровье человека; разработка Глобальной стратегии охраны здоровья и окружающей среды.

МСОП – Международный союз охраны природы – Всемирный союз охраны природы - International Union for Nature Conservation (IUCN) – The World Conservation Union.

 

Гри́нпис (англ. Greenpeace — «зелёный мир») — международная общественная природоохранная организация, основанная в Канаде в 1971 году. Основная цель — добиться решения глобальных экологических проблем, в том числе путем привлечения к ним внимания общественности и властей.