3 сем ресурс. Изучение ресурсов сырья и энергии. Виды и типы источников
 Скачать 0.72 Mb.
|
Изучение ресурсов сырья и энергии. Виды и типы источников.Курс :2 Специальность:ЖГИ 6В05203 География Турсунов Алимжан Казахский национальный педагогический университет имени Абая Энергетические ресурсы — это все источники разнообразных видов энергии, доступные для промышленного и бытового использования в энергетике. Энергетические ресурсы делятся на невозобновляемые, возобновляемые и ядерные. По происхождению энергетические ресурсы делятся на топливо различных видов (как вознобновляемое, так и нет), энергию различных природных процессов, и ядерную энергию. Также выделяется специальная категория вторичных энергетических ресурсов (топливных, тепловых, и ВЭР избыточного давления). Человеком используются самые разные виды энергии: тепловая, электрическая, ядерная, химическая, механическая. Энергетические ресурсы используются в первую очередь для генерации электроэнергии и в топливной промышленности. К невозобновляемым энергетическим ресурсам относят все виды ископаемого топлива: нефть, природный газ, каменный и бурый уголь, горючие сланцы, торф. В мировых запасах ископаемого топлива ведущую роль играет уголь (до 60 % в пересчете на условное топливо), на нефть и газ приходится около 27 %. При оценке запасов выделяются доказанные запасы и конечные (предполагаемые) запасы. Доказанные мировые извлекаемые запасы нефти оценивались в 1638—1687 млрд баррелей на 2012 год, хотя конечные запасы могут составлять 9800-18900 млрд барреле, в том числе обнаруженные, но не обработанные месторождения, запасы, неизвлекаемые при существующих технологиях, а также альтернативные источники (битуминозные пески и сланцевая нефть). По данным Международного энергетического агентства (IEA), нефть была источником 32 % всей энергии и 4,6 % электроэнергии в 2010 году Природный газ широко применяется как топливо для ТЭС, для транспорта с газовым двигателем, для централизованного (Теплоэлектроцентрали, котельные) или децентрализованного отопления и горячего водоснабжения в жилых домах и промышленных зданиях, и для приготовления пищи на газовых плитах. Доказанные извлекаемые запасы природного газа на 2012 год составляли, по разным оценкам 185-192 трл. куб.м., что на 39 % больше, чем 20 лет назад. Уголь является наиболее распространённым и используемым ископаемым топливом. Открытие промышленных свойств угля запустило промышленную революцию, а темпы его потребления растут и по сей день. Доказанные извлекаемые мировые запасы угля по оценке американского агентства EIA на 2009 год составляли 946 млрд тонн, такие запасы позволят поддерживать текущий уровень потребления до 2130 года; однако, при ежегодном росте потребления на 5 % запасы истощатся значительно раньше. По оценке British Petroleum, запасы угля на 2013 год составляли 891 млрд тонн, и их хватит до 2126 года. Энергия текущей воды была первым широко используемый для технологических целей видом энергии. До середины XIX века для этого применялись водяные колёса, преобразующие энергию движущейся воды в механическую энергию вращающегося вала. Затем стали использоваться гидротурбины, преобразующие механическую энергию далее в электроэнергию. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, для повышения разности уровней воды и гарантированной обеспеченности водой круглый год сооружают плотины и водохранилища. Использование гидроэнергии имеет следующие особенности: первоначальные вложения для строительства ГЭС обычно требуют больше капиталовложения, чем тепловых станций, но стоимость производства энергии на них ниже; ГЭС могут легко и быстро изменять вырабатываемую мощность электроэнергии; крупные и эффективные ГЭС не могут быть построены в любом месте и часто удалены от потребителей; строительство ГЭС оказывает значительное влияние на окружающую среду из-за создания плотин и водоемов. Мировой потенциал выработки гидроэнергии оценивается почти в 10 трлн кВт/ч. Около 1/2 этого потенциала приходится на Китай, Россию, США, Заир, Канаду, Бразилию. Шульбинская ГЭС на реке Иртыш Альтернати́вная энерге́тика — совокупность перспективных способов получения, передачи и использования энергии (зачастую — из возобновляемых источников), которые распространены не так широко, как традиционные, однако представляют интерес из-за выгодности их использования при, как правило, низком риске причинения вреда окружающей среде. Источники энергии — «встречающиеся в природе вещества и процессы, которые позволяют человеку получить необходимую для существования энергию». Альтернативный источник энергии является возобновляемым ресурсом, он заменяет собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемом природном газе и угле, которые при сгорании выделяют в атмосферу углекислый газ, способствующий росту парникового эффекта и глобальному потеплению. Причина поиска альтернативных источников энергии — потребность получать её из энергии возобновляемых или практически неисчерпаемых природных ресурсов и явлений. Так же во внимание может браться экологичность и экономичность. Биото́пливо — топливо из растительного или животного сырья, из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов. Различается жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель), твёрдое биотопливо (дрова, брикеты, топливные гранулы, щепа, солома, костра, лузга) и газообразное (синтез-газ, биогаз, водород). 54—60 % биотоплива составляют его традиционные формы: дрова, растительные остатки и сушёный навоз для отопления домов и приготовления пищи. Их используют 38 % населения Земли. Основной формой биотоплива в электроэнергетике являются пеллеты, производимые из древесины. Прили́вная электроста́нция (ПЭС) — особый вид гидроэлектростанции, использующий энергию приливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли. Приливные электростанции строят на берегах морей, где гравитационные силы Луны и Солнца дважды в сутки изменяют уровень воды. Колебания уровня воды у берега могут достигать 18 метров. ПЭС используются во Франции, Великобритании, Канаде, Китае, Индии, США и других странах. Первая в мире ПЭС «Ля Ранс» (La Rance) была построена в 1966 году во Франции, в эстуарии реки Ранс (Северная Бретань). Она имеет самую большую в мире плотину, её длина составляет 800 м. Имеет 24 турбины общей мощностью 240 МВт. Плотина также служит мостом, по которому проходит высокоскоростная трасса, соединяющая города Сен-Мало и Динард. Другие известные станции: южнокорейская Сихвинская ПЭС (построена в 2009 году, мощность 254 МВт, на данный момент является крупнейшей ПЭС мира), британская СиДжен, канадская ПЭС Аннаполис (с 1985 года, 20 МВт), норвежская ПЭС Хаммерфест, ПЭС у острова Рузвельта (Нью-Йорк) В России c 1968 года действует экспериментальная Кислогубская ПЭС в Кислой губе на побережье Баренцева моря; на 2009 год её мощность составляла 1,7 МВт. Для территории Казахстана наиболее перспективны следующие виды возобновляемых источников энергии: ветроэнергетика; малые гидроэлектростанции; солнечные установки для производств тепловой и электрической энергии. Одним из наиболее развивающихся видов возобновляемых источников энергии в мире выступает ветроэнергетика. С географической и метеорологической точки зрения Казахстан является благоприятной страной для крупномасштабного использования ветроэнергетики По оценкам экспертов, Казахстан располагает немалым потенциалом возобновляемых источников энергии, при этом ветро – и гидроэнергетика считаются наиболее перспективными для инвестиций. По ресурсам ветра Республика находится на третьем месте в СНГ, уступая лишь России и Таджикистану. Общий ветроэнергетический потенциал оценивается примерно в 920 млрд кВт ч, а весь потенциал АИЭ приближается к 1 трлн кВт ч, и вполне логично, что государство стремиться сделать это направление приоритетной сферой своей технологической и индустриальной политики. |