1.7. возобновляемые и невозобновляемые энергетические ресурсы.

         Возобновляемые источники энергии – это источники на основе постоянно существующих или периодически возникающих в окружающей среде потоков энергии.

         Возобновляемая энергия присутствует в окружающей среде в виде энергии, не являющейся следствием целенаправленной деятельности человека.

         К возобновляемым энергоресурсам относят энергию:

- Солнца;

- мирового океана в виде энергии приливов и отливов, энергии волн;

- рек;

- ветра;

- морских течений;

- морских водорослей;

- вырабатываемую из биомассы;

- водостоков;

- твердых бытовых отходов;

- геотермальных источников.

Недостатком возобновляемых источников энергии является низкая степень ее концентрации. Но это в значительной степени компенсируется широким распространением, относительно высокой экологической частотой и их практической неисчерпаемостью. Такие источники наиболее рационально использовать непосредственно вблизи потребителя без передачи энергии на расстояние. Энергетика, работающая на этих источниках, использует потоки энергии, уже существующие в окружающем пространстве, перераспределяет, но не нарушает их общий баланс.

Неиспользование потоков энергии возобновляемых источников приводит к ее безвозвратной потере, предопределяет несколько иной подход к оценке эффективности устройств, применяющих эти источники, по сравнению с устройствами, работающими на невозобновляемых ресурсах.

Учитывая истощенность энергетических ресурсов, роль использования возобновляемых источников энергии во многих странах с каждым годом возрастает. Так, выработка электроэнергии на ветряных установках увеличивается в среднем в год на 24\%, от солнечных батарей - на 17, а на геотермальных станциях - на 4\%.

         Невозобновляемые источники энергии – это природные запасы веществ и материалов, которые могут быть использованы человеком для производства энергии.

         Энергия невозобновляемых источников, в отличие от возобновляемых, находится в природе в связанном состоянии и высвобождается в результате целенаправленных действий человека.

         К невозобновляемым (невосполняемым) энергетическим ресурсам относят:

- каменный уголь, запасы которого в мире оцениваются в 10-12 трлн. т;

- нефть, запасы которой распределены крайне неравномерно на Земле: на Ближнем и Среднем Востоке - 67, в Африке - 12,5, Юго-Восточной Азии и Дальнем Востоке - 3, Северной Америке - 9, Центральной и Южной Америке - 5,5, Западной Европе - 3 \%. По уровню добычи нефти Россия занимает 3-е место в мире, уступая только Саудовской Аравии и США. В 2009 г. ею добыто 500 млн. т.

Подавляющая часть нефти потребляется в Северной Америке, и, прежде всего в США, в индустриально развитых странах Западной Европы и Японии;

- природный газ, запасы которого характеризуются данными, приведенными в таблице 1.2 Как видно из этих данных, основные разведанные запасы газа в мире сосредоточены в России (32 \%), Иране (15,7 \%), Катаре (6 \%). Добыча газа в России составляет 25,1, в США - 24,1, Канаде -8,1 \% от мировой. Владельцами крупных газовых месторождений также являются: Казахстан, Туркменистан, Ирак, Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты, Египет, Алжир, Ливия. Активно осваиваются газовые шельфы в Северном и Норвежском морях. Суммарные запасы природного газа здесь превышают российские.

Таблица  1.2                                   Доказанные запасы газа в мире

         На начало 2000 года месторождения нефти и газа были открыты более чем в 90 странах мира. Разведанные запасы газа в мире составляют 146,6 трлн. м3, нефти - 138, 6 млрд. т. Доля газа в топливно-энергетическом комплексе мира составляет в настоящее время 22 \%, в России - более 50 \%, в которой открыто 769 месторождений, а разведанные запасы к началу 2000 года насчитывали 46,9 трлн. м3.

         Из общего объема добываемого газа в России на долю ОАО «Газпром» приходится 94 \% в России и 23 \% в мировой добыче. Протяженность газовых магистралей России составляет свыше 150 тыс. км. Являясь крупнейшей газодобывающей компанией, «Газпром» производит около 8 \% ВВП страны и обеспечивает до 25 \% всех налоговых поступлений в федеральный бюджет. Обнаружены значительные запасы нефти и газа в Северном ледовитом океане

         Энергетические ресурсы принято характеризовать числом лет, в течение которых данного ресурса хватит для производства энергии на современном качественном уровне. Из доклада комиссии Мирового энергетического совета при современном уровне потребления запасов угля хватит на 250 лет, газа — на 60 лет, нефти — на 40 лет. При этом по данным Международного института прикладного системного анализа, мировой спрос на энергоносители вырастет с 9,2 млрд. т в пересчете на нефть (конец 1990-х гг.) до 14,2—24,8 млрд. т в 2050 году.

         Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии представлена на рис. 1.6.

Основные источники энергии.

         Существует девять основных источников энергии:

солнечное излучение;

движение и притяжение Солнца, Земли и Луны;

тепловая энергия ядра Земли, а также химических реакций и радиоактивного распада в ее недрах;

механическая энергия движения воды;

механическая энергия движения воздуха;

биологическая энергия;

Рис. 1.6. Доля различных видов энергетических ресурсов в общемировой выработке первичной энергии (1998 г.),\%

тепловая энергия природных видов топлива(нефти, газа, угля, древесины, торфа, сланцев, сухой растительности);

химические реакции различных веществ;

ядерные реакции.

         Источники 1-6 являются источниками возобновляемой энергии.