Энергетический кризис. Энергетический кризис
Скачать 15.47 Kb.
|
Энергетический кризис понимают как недостаток энергии для развития промышленного производства. Он является сегодня одной из острых проблем цивилизации. Но как согласовать энергетический кризис с законом сохранения энергии: ведь если энергия сохраняется, то как её может не хватать? Дело в том, что энергетический кризис состоит прежде всего в недостатке энергии, пригодной для преобразования в механическую. Например, мы видели, что при работе тепловых двигателей происходит преобразование химической энергии топлива в механическую энергию, которая затем превращается в энергию хаотического движения частиц. Это преобразование энергии является необратимым. Запасы топлива на нашей планете неуклонно уменьшаются: например, разведанных запасов нефти при нынешнем темпе её использования хватит всего на несколько десятилетий. Таким образом, энергетический кризис является следствием необратимости процессов, происходящих в природе и технике. Не менее серьёзной проблемой, стоящей перед человечеством, является экологический кризис. Огромные масштабы преобразования энергии уже начали оказывать воздействие на климат Земли и состав атмосферы. Во всех тепловых двигателях в качестве холодильника используется окружающая среда (атмосферный воздух и вода открытых водоёмов). В результате происходит повышение температуры окружающей среды, называемое тепловым загрязнением (рис. 43.6). Оно усугубляется тем, что при сгорании огромного количества топлива повышается концентрация углекислого газа в земной атмосфере. В результате атмосфера не пропускает в космическое пространство тепловое излучение нагретой Солнцем поверхности Земли. Из-за этого возникает так называемый парниковый эффект, вследствие которого температура может повыситься ещё больше. Учёные установили, что средняя температура на Земле в течение последних десятилетий неуклонно повышается. Одной из причин этого может быть работа большого и всё возрастающего количества тепловых двигателей — в основном на электростанциях и в автомобилях. Это грозит глобальным потеплением с весьма нежелательными последствиями. К их числу относятся таяние ледников и подъём уровня мирового океана. Кроме того, при сжигании топлива в тепловых двигателях расходуется необходимый для жизни атмосферный кислород, а также образуются вредные вещества, загрязняющие атмосферу. Качество воздуха в больших городах оставляет желать лучшего. Чтобы смягчить негативные последствия работы тепловых двигателей, стараются максимально повысить их КПД и уменьшить выбросы вредных веществ. Количество вырабатываемой на душу населения энергии постоянно растет в экономически развитых и развивающихся странах. За сто лет мировое потребление энергии увеличилось в 14 раз [Территории городов превратились в сгустки потребления энергии. На начало XXI века в развитых странах на одного человека в сутки приходится 1,5*109 Дж энергии, а суммарное энергопотребление на земном шаре превысило 380 млрд т (более 1022 Дж). Все это, безусловно, не могло не привести к дефициту природных ресурсов, и загрязнению и деградации природной среды, которые достигли критических величин. Пути решения и преодоления экологического кризиса Для решения проблем, связанных с современными экологическими кризисами, странам мира необходимо выработать и претворить в жизнь меры, направленные на новый уровень взаимоотношений человека и природы. Большое значение имеют такие направления, как разработка и создание новых технологических процессов, обеспечивающих исключение попаданий отходов в окружающую среду. Это значит, что в экономику стран необходимо закладывать затраты по обеспечению снижению и исключению выбросов при промышленном производстве. Свою роль в этом сыграет и законодательство, предусматривающее ответственность за нарушения. Как показывает практика, большие размеры штрафов, накладываемые на предприятия, допускающие выбросы вредных веществ, вынуждают их принимать меры для недопущения таких фактов в будущем. Что касается полученных при этом сумм, то их можно использовать для обеспечения мероприятий по охране окружающей среды, ее восстановления. Большое значение играет и просвещение. Экология должна стать обязательной дисциплиной, как в школах, так и в высших и средних специальных учебных заведениях. Это будет способствовать не только улучшению отношения людей к природе, но и обеспечит у специалистов стремление создавать новые технологии, которые не будут отрицательно сказываться на окружающем мире. |