Soldul de combustibil și energie: descriere, structură și caracteristici

Prosperitatea și prosperitatea civilizației umane depind de disponibilitatea unor resurse energetice suficiente. Căutarea combustibililor alternativi pare să fie cel mai logic mod de dezvoltare. Cu toate acestea, luând în considerare perspectivele vagi surse non-tradiționale de energie,

Concept general

Balanța combustibilului și a energiei este una dintre cele mai acute probleme ale lumii moderne. Creșterea populației lumii și dezvoltarea tehnologiilor industriale determină o creștere rapidă a consumului de minerale. Neregenerabilitatea resurselor naturale și lipsa rezervelor lor dau naștere la îngrijorare. Echilibrul energetic reprezintă raportul dintre volumul de producție și consumul unor astfel de combustibili, cum ar fi petrolul, cărbunele, gazul, turba, șistul de petrol și lemnul de foc.

În timpul secolului XX, consumul acestor resurse a crescut de aproximativ 15 ori. Potrivit cercetătorilor, consumul total de energie termică din ultimele decenii a depășit volumul său, folosit de omenire pentru întreaga perioadă anterioară a istoriei. Dezvoltarea științei și tehnologiei a schimbat structura echilibrului. Progresele înregistrate în industrie au condus la o creștere accentuată a creșterii depozitelor de minerale noi, precum și la apariția combustibililor netradiționali.

structură

În prezent, ponderea petrolului în consumul total de energie termică din lume este de 40%. Un rol mai puțin important îl are cărbunele, care asigură 27% din necesitățile civilizației umane în combustibil. Cota gazelor naturale nu depășește 23%. Elementele cele mai nesemnificative ale balanței energetice sunt energia solară, eoliană și nucleară. Ponderea acestora este de numai 10% din volumul total al consumului de combustibil din lume.

Structura balanței energetice variază în diferite țări. Motivul pentru eterogenitatea imaginii globale este particularitățile poziției geografice și ale nivelului de dezvoltare industrială a statelor. În a doua jumătate a secolului al XX-lea, ponderea petrolului a crescut rapid în balanța energetică. La sfârșitul secolului, în țările cu o industrie foarte dezvoltată, raportul sa schimbat în favoarea gazelor naturale și a cărbunelui.

Surse neconvenționale

Distribuția inegală a depozitelor de hidrocarburi pe glob a forțat multe state să caute alternative pentru a-și satisface nevoile energetice. Această sarcină implică anumite dificultăți. Posibilitatea utilizării energiei solare depinde în mare măsură de locația geografică. Centralele nucleare reprezintă un pericol grav pentru populație și pentru mediu. Accidentele pe astfel de obiecte duc la consecințe catastrofale.

Balanța energetică în Rusia

În Federația Rusă, datorită caracteristicilor climatice, este nevoie de un consum ridicat de combustibil pentru a furniza căldură în timpul iernii. Structura bilanțului energetic este dominată de gazele naturale. Cota sa este de 55%. Uleiul ocupă al doilea loc. În ciuda faptului că Rusia este unul dintre cei mai mari furnizori de aur negru din lume, ponderea acestui tip de combustibil în bilanțul energetic al țării este de numai 21%. Locul al treilea este cărbunele, care asigură 1% din producția totală de căldură. Centralele hidroelectrice și energia nucleară nu au o importanță strategică pentru economia țării. Ei au o contribuție minimă, care nu depășește câteva procente.

eficacitate

Este demn de remarcat schimbarea treptată a balanței energetice în procesul de transformare economică. În a doua jumătate a secolului XX, cărbunele și petrolul au dominat rolul. La începutul noului mileniu, locul principal a fost preluat de gazele naturale. Potrivit cercetătorilor, consumul său în Rusia nu este suficient de eficient. Coeficientul de eficiență în generarea de energie electrică prin turbine cu gaze naturale este de aproximativ 30%. Motivul acestui indicator scăzut este echipamentul învechit, care necesită modernizare.

În alte țări

Balanța energetică mondială este caracterizată de un consum extrem de neregulat de combustibil în diferite părți ale globului. Liderii în consumul de resurse de combustibil sunt țări precum Statele Unite, China și Rusia. Ei folosesc aproximativ 40% din energia mondială. Nivelul ridicat al costurilor cu combustibilul se situează pe ponderea țărilor situate în latitudinile nordice.

În ultimul secol, numărul surselor de energie disponibile a crescut de la două la șase. O regularitate interesantă este că în prezent nici unul dintre aceștia nu și-a pierdut importanța strategică în economia mondială. Sursele de energie cunoscute de mult timp au devenit tradiționale, dar ele ocupă în continuare un loc important în structura balanței de combustibil. Prognozele analitice nu iau în considerare posibilitatea excluderii lor totale de la numărul de resurse care servesc drept bază economiei. Predicțiile se referă numai la o schimbare a cotei viitoare a surselor tradiționale de energie în structura consumului. Mulți analiști sunt de părere că, în deceniile următoare, pozițiile de lider vor rămâne în urma unor resurse naturale precum cărbunele și gazele.

Centrale nucleare

Unele țări au decis să acorde prioritate dezvoltării energiei nucleare. Exemplele includ Franța și Japonia. Ei au făcut o schimbare semnificativă în structura echilibrului energetic al statelor lor. Franța și Japonia au reușit să reducă semnificativ rolul petrolului. Înlocuirea hidrocarburilor cu energia nucleară a avut un efect benefic asupra situației ecologice. Cu toate acestea, prezența centrale nucleare a creat un potențial pericol în realitatea pe care populația Japoniei a fost convinsă după dezastrul de la Fukushima.

perspective

Presupunerea epuizării resurselor energetice ale lumii este adesea obiectul unei dezbateri aprinse. Prognozele pesimiste privind abordarea iminentă a deficitului global de minerale combustibile se bazează pe faptul imuabil - nerentabilitatea resurselor naturale. Potrivit experților, menținând în același timp producția actuală de petrol, rezervele de "aur negru" de pe planetă pot fi epuizate în următorii 30-50 de ani. Situația este agravată de faptul că companiile de hidrocarburi preferă să-și investească profiturile în proiecte cu o amortizare rapidă, în loc să le cheltuiască pe finanțare lucrări geologice de prospectare.

Informațiile despre rezervele mondiale de gaze naturale dau un motiv de optimism. Potrivit experților, depozitele explorate ale acestui transportator de energie ar trebui să fie suficiente pentru următorii 50-70 de ani. Rusia iese în evidență printre alte țări prezența unor rezerve uriașe de gaze naturale. Experții estimează depozitele din peninsula Yamal la 100 trilioane m³.

Rezervele de cărbune sunt concentrate în China, SUA și Rusia. Rezervele sale globale sunt de 15 trilioane de tone. Cu toate acestea, în scopuri industriale se utilizează numai anumite tipuri de cărbune cocsificabil, care sunt exploatate în cantități limitate.

Rezervele de combustibili fosili de pe glob sunt mari, dar nu și nesfârșite. Generațiile viitoare vor trebui să găsească soluția finală a problemei energetice.