Традиційні енергоносії

Традиційні енергоресурси

Енергетична криза – проблема багатьох країн світу і прерогатива кількох держав. Маючи найбільші запаси енергоресурсів, деякі країни управляють цілими континентами за своїми правилами гри. Але що може трапитися, коли ці запаси вичерпаються, і як швидко це може відбутися?

Трохи історії

Віддавна так поводилося на нашій планеті, що для того, щоб зігрітися людині потрібен був вогонь, і основним енергоносієм протягом багатьох тисячоліть була деревина. На зміну хмизу, зібраному в лісі, прийшли такі корисні копалини як вугілля, запаси якого ще сто років назад здавалися воістину невичерпними. Пройшов час, змінилася культура, люди, а разом з ними і вимоги до джерел енергії, що в пору відзначив Екройд Стюарт, а пізніше і Рудольф Дизель, які запропонували перші варіанти двигуна внутрішнього згоряння.

 
 Патент, виданий Рудольфу Дізелю на його винахід
 
 

Цікавим буде той факт, що спочатку Дизель планував роботу двигуна на кам’яновугільному поросі, але через низку причин цей варіант довелося відхилити і використовувати як паливо важкі нафтові фракції.

Науково-технічний прогрес у 20 сторіччі не тупцював на місці, і дав про себе знати в сфері енергетики і енергопостачання, що привело до підвищення видобування таких енергоносіїв як вугілля (посилання на статтю «Традиційні ресурси. Вугілля»), нафта (посилання на статтю«Традиційні ресурси. Нафта») і природний газ (посилання на статтю «Традиційні ресурси. Природний газ»). 


 Видобування вугілля протягом 1980-2008рр.
 
 
 
 Видобування природного газу протягом 1980-2008рр.  
 
 

Видобування сирої нафти протягом 1980-2008рр
 

У післявоєнні роки вчені почали серйозно вести мову про «мирний атом» і вже до середини 50-х років перед екологами постала ще одна проблема: 27 червня 1954 року на території колишнього СРСР у місті Обнінську (Калузька область) була введена в дію перша в світі атомна електростанція, потужність якої складала всього 5 МВт. Через кілька років подібні проекти були введені в дію на території Великої Британії та США. Але, незважаючи на масштабність і кількість аварій на АЕС, людство дотепер продовжує тотально експлуатувати ядерні електростанції. Позаяк з одного кілограма ядерного палива можна отримати 1 мільярд ват, це дуже вигідно для держави, але не для природи.

Як сильно людство залежить від енергоресурсів можна показати на прикладі: в сімдесятих роках, коли арабські країни скоротили видобуток нафти на 5 мільйонів барилів за день, світові ціни виросли в 4-5 разів. І такі випадки не є поодинокими: на початку 90-х після вторгнення Іраку в Кувейт ціни на нафту ненадовго, але все-таки зросли. Наслідки конфліктів на Близькому Сході мали вплив на весь світ. І проблема на сьогодні полягає в тому, щоб знайти таке рішення, такий енергоресурс, який був би загальнодоступним кожній країні в необхідному обсязі.

Поточний стан

Питання про світові запаси такого енергоресурсу як нафта, цікавлять багатьох, і часто дані, наведені в різних джерелах, відрізняються. Проведемо нескладні розрахунки, ґрунтуючись на даних EIA
Світові запаси нафти:

Країни з найбільшими запасами нафти
(За даними BP Statistical review of world energy 2009)
Країни Запаси нафти
(млрд. барелів)
Частина від світових
запасів (%)
Саудівська Аравія 264,1 21
Іран 137,6 10,9
Ірак 115 9,1
Кувейт 101,5 8,1
Венесуела99,4 7,9
ОАЕ 97,8 7,8
Росія 79 6,3
Лівія 43,7 3,5
Казахстан 39,8 3,2
Нігерія 36,2 2,9
США 30,5 2,4
Канада 28,6 2,3
Катар 27,3 2,2
Китай 15,5 1,2
Ангола 13,5 1,1
Країни-члени ОПЕК 955,8 76
Світ 1258 100

Разом, ми маємо 1258 млрд. барелів нафти (171,4 млрд. тонн). За даними EIA на нашій планеті використовується на різні потреби 85.472.000 барелів нафти (11.644.377 тонн) за день.

Об'єм використовуваної нафти за рік = 365•8547200 = 31.2 млрд.баррелей.

Якщо ми будемо використовувати нафту такими темпами, то нам її вистачить на 40 років. Як бачимо, не так багато, як би хотілося. Враховуючи темпи, якими запроваджуються енергозберігаючі технології, здійснюється перехід на гібридні чи водневі двигуни, ціни на нафту все одно будуть зростати. Будуть закриватися промисли через відсутність нафти і створюватися нові в місцях, де добування вже буде більш складним (ближче до полюсів), що знов-таки призведе до підвищення собівартості.

Для формування більш повної картини наведемо значення за заявленими запасами природного газу і вугілля.

Регіони з найбільшими запасами природного газу (За даними «Газпрому» на 01.01.2009)
Регіон \ Країна \ Континент Запаси нафти
(трлн. куб. м)
Частина від світових
запасів (%)
Близький і Середній
Схід
72,59 32,6
Країни колишнього
Радянського Союзу
8,18 25,1
В т.ч. Росія 47,65 21,4
Африка 13,83 6,2
Азіатсько-Тихоокеанський
регіон
12,05 5,4
Північна Америка 8,65 3,9
Центральна і
Південна Америка
7,46 3,3
Європа 4,73 2,1
Світ 175,14 100

За даними EIA у 2007-му році людство використало 3,032 трлн. куб. м. Фраза «використання природного газу» стане непопулярною приблизно через 58 років.
Вугілля:

Те саме джерело свідчить, що на рік нам необхідно на свої потреби 6417,144 млн. тонн вугілля. У підсумку повна картина виглядає наступним чином:

Запаси енергоресурсів у світі
(за даними EIA на 2007-2008 рр.)
  Нафта
(млрд. барелів)
Природний газ
(трлн. куб. м)
Вугілля
(млн. тон)
Запас 1258 175,14 909064
Використовується
за рік
31,2 3,032 6417,144
Вистачить населенню
на # років*
40 58 142

 *Припускається, що видобуток енергоресурсу не збільшиться

Варто пам’ятати, що ці дані розраховано за умови, що кількість використовуваних енергоресурсів не буде змінюватися, що є неможливим, варто лише звернути увагу на зростання рівня видобутку нафти, природного газу і вугілля за останні 30 років.

Що ж робити і як же ж поводитися далі? Шукати нові джерела енергії? На сьогоднішній день найбільшим з відомих людині джерел енергії є Сонце. Завдяки йому на нашій планеті дують вітри, течії омивають береги, на зміну зимі приходить весна, можна спостерігати схід і захід, і що найважливіше, завдячуючи цьому джерелу тепла і енергії, існуємо ми. Щоб існувати в майбутньому потрібно навчитися використовувати надані можливості чим швидше, тим краще. Вже в 60-70-х роках передбачали, що за таких темпів розвитку рівня споживання енергетична криза є неминучою. Перші пропозиції щодо використання відновлювальних і нетрадиційних джерел енергії в той час здавалися просто неможливими і недоцільними. Та варто враховувати, що барель нафти тоді коштував 2 долари, а кілька років тому він переступив психологічну позначку 100 доларів, і прогнози щодо запасів енергоресурсів невтішні. Не в тому річ, чи буде альтернативна енергетика популярною, а в тому, як швидко вона стане традиційною. Але чи буде вигідною деяким державам легка доступність незалежного, альтернативного, безкінечного джерела енергії?

Напрями альтернативної енергетики

Існують три основних напрями використання відновлювальних джерел: енергія вітру (посилання), термальна енергія землі (посилання) і використання електромагнітного випромінювання сонця, тобто енергія Сонця (посилання). Існують і інші досить популярні, але менш екологічно чисті способи – перетворення енергії течій (посилання) і використання теплота згоряння біопалива (посилання).

Методи використання альтернативних енергоресурсів також мають свої переваги і недоліки у порівнянні з традиційними енергоносіями:

Кожний з напрямів використання відновлювальних джерел енергії індивідуальний і характерний для відповідних регіонів і навіть сезонів року. Докладніше про кожен тип альтернативно-енергетичного рішення ви прочитаєте у відповідних розділах нашого порталу.

Віктор Удінцов Друкувати сторінку Відіслати на E-mail