Pasak ekspertų, planetos viduje susidaranti šiluma galės užtikrinti iki 200-250 milijonų kW bendros galios GeoTPP veikimą, kurio gręžinio gylis iki 7 km, o gamyklos tarnavimo laikas – apie 50 metų. . Geoterminės šilumos tiekimo sistemos, kurių galia yra iki 1,2–1,5 milijardo kW, taip pat gali būti įtrauktos, kai šulinio gręžimo gylis yra iki 4 km, o tarnavimo laikas – 50 metų.
Pasaulyje geoterminių šaltinių naudojimo lyderiai yra JAV, Filipinai, Indonezija, Italija, Naujoji Zelandija, Japonija ir Islandija. Islandijoje 99 % visų energijos sąnaudų padengia geoterminiai šaltiniai.
Geoterminiai šaltiniai pagal Tarptautinės energetikos agentūros klasifikaciją skirstomi į 5 tipus:
1) geoterminės sauso garo nuosėdos: gana lengvai susidaro, bet gana retai. Tačiau pusė visų pasaulyje veikiančių geoterminių elektrinių naudoja šių šaltinių šilumą;
2) šlapio garo šaltiniai (karšto vandens ir garų mišiniai): jie yra dažnesni, tačiau juos kuriant būtina išspręsti GeoTPP įrangos korozijos ir aplinkos taršos prevencijos (kondensato pašalinimas dėl didelio jo laipsnio) klausimus. druskingumo);
3) geoterminio vandens telkiniai (turintys karšto vandens arba garų ir vandens): yra vadinamieji geoterminiai rezervuarai, kurie susidaro užpildžius požemines ertmes kritulių vandeniu, šildomu šalia esančios magmos;
4) magmos įkaitintos sausos karštos uolienos (2 km ir daugiau gylyje): jų energijos atsargos didžiausios;
5) magma, tai išlydytos uolienos, įkaitintos iki 1300 °C.
Geoterminių šaltinių naudojimas Rusijoje yra gana didelis daug žadanti kryptis atsinaujinančios energijos, nes jų gaminama energija yra nedidelė. Rusijos geoterminių šaltinių potencialas gerokai viršija iškastinio kuro atsargas (kai kurių šaltinių duomenimis, 10-15 kartų). Šiuo metu Rusijoje nustatyti 40-200 0C temperatūros ir iki 3500 m gylio geoterminių vandenų rezervai per parą gali užtikrinti apie 14 mln.m3 karšto vandens, tai yra apie 30 mln.tce.
Pirmoji Rusijoje geoterminė elektrinė buvo pastatyta 1966 m. Kamčiatkoje, Paužetsky lauke, aprūpindama elektra aplinkinius kaimus ir žuvies perdirbimo įmones. Be to, ekspertų teigimu, būtent dėl geoterminių šaltinių Ozernovskio žuvies perdirbimo gamykla sugebėjo išlaikyti pelningumą sunkiomis ekonominėmis sąlygomis. Šiuo metu Kamčiatkos geoterminė sistema gali aprūpinti iki 250-350 MW galios jėgaines. Tačiau šį potencialą išnaudoja tik ketvirtadalis.
Kurilų salų geoterminiai ištekliai Šis momentas leidžia gauti 230 MW elektros energijos, kuri gali patenkinti visus regiono poreikius energijos, šilumos, karšto vandens tiekime.
Perspektyviausi geoterminių šaltinių naudojimo regionai Rusijoje yra Rusijos pietūs ir Tolimieji Rytai. Kaukazas, Stavropolis, Krasnodaro sritis. Čia praktiškai bet kuriame taške galima pradėti nuo 70 iki 126 0C temperatūros geoterminių vandenų telkinių plėtrą. Be to, vanduo į paviršių patenka veikiamas natūralaus slėgio, o tai žymiai sumažina siurblių kainą. Šiuo metu Dagestane 30% būsto fondo yra šildoma ir tiekiama vandeniu geoterminių šaltinių dėka. Šis skaičius net ir šiuolaikinėmis sąlygomis gali būti padidintas iki 70%.
AT Kaliningrado sritis buvo aptiktas 105-120 0C temperatūros geoterminis telkinys, iš kurio galima gaminti elektros energiją.
Geoterminių vandenų naudojimas centrinėje Rusijos dalyje yra brangus dėl gilių terminių vandenų - žemiau 2 km. Šiuose regionuose šilumos tiekimui perspektyvu ir naudinga naudoti 40-600C temperatūros geoterminius vandenis, esančius 800 m gylyje, taip pat žemės šilumos panaudojimą šilumos siurblių pagalba. Ši praktika Rusijoje dar nebuvo plačiai taikoma ir naudojama daugelyje individualių projektų: 17 aukštų pastatas Maskvoje, mokykla Jaroslavlio srityje, atskiros kotedžų gyvenvietės.
Kaliningrado srityje planuojama įgyvendinti bandomąjį geoterminės šilumos ir elektros energijos tiekimo Svetly miestui projektą, paremtą dvejetainiu 4 MW galios GeoPP.
Iturup saloje aptikti dviejų fazių geoterminio aušinimo skysčio ištekliai, kurių talpos pakanka visos salos energijos poreikiams patenkinti. Ant pietinė sala Kunašire yra 2,6 MW galios GeoPP, kurios geoterminės šilumos atsargos jau naudojamos elektros gamybai ir šilumos tiekimui Južno-Kurilsko miestui. Planuojama pastatyti dar kelis GeoPP, kurių bendra galia 12-17 MW. Šiaurinės Paramushir salos žarnos yra mažiau ištirtos. Tačiau žinoma, kad šioje saloje yra ir nemažų 70–95 °C temperatūros geoterminio vandens atsargų.
2012 metų sausį Mordovijos Respublikoje buvo pradėtas statyti „energiškai efektyvus namas“, kuris bus šildomas geoterminių vandenų energija.
Geoterminė energetika Rusijoje orientuota tiek į „milžinų“ (didelių objektų) statybą, tiek į geoterminės energijos panaudojimą individualiems namams, mokykloms, ligoninėms, privačioms parduotuvėms ir kitiems objektams, kurių galia 0,1-0,4 MW, naudojant geoterminės cirkuliacijos sistemas. .
Šiuo metu Rusijoje ištirta apie penkiasdešimt geoterminių telkinių. Tolesnė geoterminės energijos plėtra reikalauja investicijų ir valstybės paramos. Geoterminės energijos įtraukimas į šalies energijos balansą, viena vertus, padidins energetinį saugumą, kita vertus, sumažins žalingą poveikį ekologinė situacija palyginti su tradiciniais šaltiniais.
geotermine energija– tai šilumos energija, kuri per šimtus milijonų metų išsiskiria iš vidinių Žemės zonų. Geologinių ir geofizinių tyrimų duomenimis, temperatūra Žemės šerdyje siekia 3000-6000 °C, palaipsniui mažėjant kryptimi nuo planetos centro iki jos paviršiaus. Tūkstančiai ugnikalnių išsiveržia, blokai juda Žemės pluta, žemės drebėjimai liudija galingo veiksmą vidinė energijaŽemė. Mokslininkai mano, kad mūsų planetos šiluminis laukas atsiranda dėl radioaktyvaus skilimo jos gelmėse, taip pat dėl gravitacinio branduolio atskyrimo.
Pagrindiniai planetos žarnų šildymo šaltiniai yra uranas, toris ir radioaktyvusis kalis. Radioaktyvaus skilimo procesai žemynuose daugiausia vyksta granitiniame žemės plutos sluoksnyje 20-30 km ir daugiau gylyje, vandenynuose - viršutinėje mantijos dalyje. Daroma prielaida, kad žemės plutos dugne, 10-15 km gylyje, tikėtina temperatūros vertė žemynuose yra 600-800 °C, o vandenynuose - 150-200 °C.
Geoterminę energiją žmogus gali naudoti tik ten, kur ji pasireiškia arti Žemės paviršiaus, t.y. vulkaninėse ir seisminis aktyvumas. Dabar geoterminę energiją efektyviai naudoja tokios šalys kaip JAV, Italija, Islandija, Meksika, Japonija, Naujoji Zelandija, Rusija, Filipinai, Vengrija, Salvadoras. Čia vidinė žemės šiluma pakyla į patį paviršių karšto vandens ir garų pavidalu, kurių temperatūra iki 300 ° C, ir dažnai prasiveržia kaip trykštančių šaltinių (geizerių), pavyzdžiui, garsiųjų geizerių, šiluma. Jeloustouno parkas JAV, Kamčiatkos geizeriai, Islandija.
Geoterminės energijos šaltiniai skirstomi į sausus karštus garus, šlapius karštus garus ir karštą vandenį. na, kas yra svarbus šaltinis energija elektrai geležinkelis Italijoje (netoli Larderello miesto), nuo 1904 m. tiekia sausus karštus garus. Dar dvi gerai žinomos pasaulio vietos su karštais sausais garais yra Matsukavos laukas Japonijoje ir geizerių laukas netoli San Francisko, kur taip pat ilgą laiką efektyviai naudojama geoterminė energija. Didžioji dalis šlapių karštų garų pasaulyje yra Naujojoje Zelandijoje (Wairakei), šiek tiek mažesnės talpos geoterminiai laukai – Meksikoje, Japonijoje, Salvadore, Nikaragvoje, Rusijoje.
Taigi galima išskirti keturis pagrindinius geoterminės energijos išteklių tipus:
šilumos siurblių naudojama žemės paviršiaus šiluma;
garo, karšto ir šilto vandens energijos ištekliai šalia žemės paviršiaus, kurie dabar naudojami elektros energijai gaminti;
šiluma, susikaupusi giliai po žemės paviršiumi (galbūt nesant vandens);
magmos energijos ir šilumos, kuri kaupiasi po ugnikalniais.
Geoterminės šilumos atsargos (~ 8 * 1030J) 35 milijardus kartų viršija metines pasaulines energijos sąnaudas. Tik 1% žemės plutos geoterminės energijos (10 km gylis) gali užtikrinti energijos kiekį, kuris yra 500 kartų didesnis nei visos pasaulio naftos ir dujų atsargos. Tačiau šiandien galima panaudoti tik nedidelę šių išteklių dalį, ir tai visų pirma nulemta ekonominių priežasčių. Geoterminių išteklių (karšto giluminio vandens ir garo energijos) pramoninės plėtros pradžia buvo padėta 1916 m., kai Italijoje pradėjo veikti pirmoji 7,5 MW galios geoterminė elektrinė. Per pastarąjį laiką sukaupta nemaža patirtis praktinės geoterminės energijos išteklių plėtros srityje. Bendra veikiančių geoterminių elektrinių (GeoTPP) instaliuota galia buvo: 1975 - 1 278 MW, 1990 m. - 7 300 MW. Didžiausią pažangą šiuo klausimu pasiekė JAV, Filipinai, Meksika, Italija ir Japonija.
Techniniai ir ekonominiai GeoTPP parametrai skiriasi gana plačiame diapazone ir priklauso nuo vietovės geologinių savybių (atsiradimo gylio, darbinio skysčio parametrų, jo sudėties ir kt.). Daugumos paleistiems GeoTPP elektros kaina yra panaši į elektros, pagamintos anglimi kūrenamose AE, kainą ir siekia 1200...2000 JAV dolerių/MW.
Islandijoje 80% gyvenamųjų pastatų šildomi karštu vandeniu, išgautu iš geoterminių gręžinių po Reikjaviko miestu. JAV vakaruose apie 180 namų ir ūkių šildomi geoterminiu karštu vandeniu. Ekspertų teigimu, nuo 1993 iki 2000 metų pasaulyje elektros gamyba iš geoterminės energijos išaugo daugiau nei dvigubai. Jungtinėse Valstijose yra tiek daug geoterminės šilumos atsargų, kad teoriškai ji galėtų suteikti 30 kartų daugiau energijos nei valstybė suvartoja šiuo metu.
Ateityje magmos šilumą bus galima panaudoti tose vietose, kur ji yra arti Žemės paviršiaus, taip pat įkaitintų kristalinių uolienų sausą šilumą. Pastaruoju atveju kelis kilometrus gręžiami gręžiniai, šaltas vanduo nupumpuojamas, o karštas grąžinamas atgal.
Apskaičiuota, kad iki 5 km gylyje Žemės gelmėse koncentruotos šilumos kiekis daug kartų viršija energiją, esančią visų rūšių iškastiniuose energijos šaltiniuose. Kai kuriuose regionuose, pavyzdžiui, Kamčiatkoje, Islandijoje, karšti vandenys išsilieja į paviršių geizerių pavidalu. Dabar tai įrodyta geotermine energija gaunamas naudojant natūralią šilumą žemės vidus, yra perspektyviausias ir ekologiškiausias tarp atsinaujinančių energijos šaltinių.
Šiuo metu daugelyje pasaulio šalių (JAV, Rusijoje, Islandijoje ir kt.) karštųjų versmių šiluma naudojama elektrai gaminti ir pastatams šildyti, šiltnamiams ir židiniams šildyti. Nuo 1930 m. Islandijos sostinei Reikjavikui šiluma daugiausia tiekiama iš geoterminės šilumos. Kartu svarbu pabrėžti, kad geoterminės elektrinės (GeoTPP) išdėstymu, įranga ir eksploatacija mažai kuo skiriasi nuo tradicinių šiluminių elektrinių.
Daugiausia naudoti terminiai vandenys negiliai esant 50-100°C temperatūrai. Taigi gręžinys, kurio paros debitas yra 1500 m 3 terminio vandens (60°C), tenkina 14 tūkstančių gyventojų turinčio kaimo karšto vandens poreikius. Šiaurinėse platumose požeminiai terminiai vandenys naudojami namų šildymui, medicininiais tikslais, daržovėms ir net vaisiams auginti specialiuose šiltnamiuose.
Dirbtiniuose geoterminiuose šaltiniuose kaip darbinis skystis naudojamas skystis arba dujos, kurios aukštoje temperatūroje cirkuliuoja per išgręžtus šulinius uolienų masėje.
Pavyzdžiui, JAV vykdomi šalto vandens įpurškimo eksperimentai į 4 km gylyje išgręžtus šulinius į karštų, bet suskilinėjusių ir todėl bevandenių uolienų zoną. Maždaug 3/5 suleidžiamo vandens per kitus šulinius patenka į paviršių, bet jau karštų garų pavidalu. Šis garas gali ne tik generuoti elektros energiją varant turbinas, bet ir gali būti naudojamas centriniam šildymui. Panašūs eksperimentai atliekami ir kitose šalyse.
Ką darysime su gauta medžiaga:
Jei ši medžiaga jums pasirodė naudinga, galite ją išsaugoti savo puslapyje socialiniuose tinkluose:
| tviteryje |
Visos temos šiame skyriuje:
Pramonės ekologijos dalykas
Didžiausią žalą gamtinei aplinkai daro pramonės įmonės, energetika ir kelių transportas – neatsiejami urbanizuotų ir technogeniškai apkrautų teritorijų komponentai. E
Pasaulinės plėtros strategijos, atsižvelgiant į aplinkos suvaržymus
Technogeninės veiklos sukelti gamtinės aplinkos pokyčiai bumerangu grįžo į savo pagrindinę priežastį – žmogų, pradėjo neigiamai paveikti pačius įvairiausius visuomenės gyvenimo aspektus, jūs
Niekas nėra atiduota
Akivaizdu, kad minėti dėsniai neapima visų visuomenės ir gamtos sąveikos aspektų. Nepaisant to, būdami paprastos formos, bet gilaus turinio, jie padeda pagrindą
XXI amžiaus civilizacinė revoliucija
Aplinkos tarša pagal poveikį žmogaus aplinkai gali būti laikoma labiausiai apčiuopiama ir gana gerai ištirta. Jis tiesiogiai susijęs su mokslo ir technikos pažanga.
natūralus kuras
Kuras yra degi medžiaga, kuri oksidacijos metu išskiria šiluminę energiją, kuri vėliau tiesiogiai naudojama technologiniuose procesuose arba paverčiama kitų rūšių energija. T
dirbtinis kuras
Dirbtinis kuras yra: aukštakrosnių koksas, dirbtinės degiosios dujos, variklių kuras ir kt. Koksas yra kietas anglies likutis, susidarantis
Alternatyvus anglies kuras
Dėl laipsniško naftos ir anglies atsargų išeikvojimo, taip pat didėjančios aplinkos taršos kenksmingi produktai deginimas, pradėtas darbas ieškant ir panaudojant alternatyvą
Šiluminė energetika ir jos poveikis gamtinei aplinkai
Cheminė aplinkos tarša. Deginant anglies turintį kurą (anglį, naftą, dujas ir kt.), tai neišvengiama. Apsvarstykite žalingų dalykų gavimo ypatybes
Hidroenergija ir jos poveikis gamtinei aplinkai
Hidroelektrinės: privalumai ir aplinkos problemos. NVS šalys turi didžiulius hidroenergijos išteklius, kurie vertinami 3,94 trilijono kWh per metus, iš kurių ekonominiai
Branduolinė energija ir ekologija
Radiacinė situacija Žemėje per pastaruosius 60–70 metų smarkiai pasikeitė: iki Antrojo pasaulinio karo pradžios visose pasaulio šalyse buvo apie 10–12 g. gryna forma estes
Radiacinės aplinkos kontrolė
natūralus ir dirbtinis radioaktyviosios medžiagos yra tolygiai pasiskirstę aplinkoje (išskyrus anomaalias padidinto radioaktyvumo geologines ir pramonines zonas) ir yra
Padidėjusios radioaktyviosios aplinkos taršos dėl branduolinių sprogimų teritorijos
Pabaigoje teritorijoje 1942 m Čikagos universitetas, salėje po universiteto stadiono tribūnomis pradėta ruoštis pirmajam pasaulyje branduolinis reaktorius. Montavimo svoris, nurodytas
Radioekologinės taršos ypatumai
Natūraliomis sąlygomis radiacinė aplinkos tarša, kaip taisyklė, derinama su kitų technogeninių veiksnių, pirmiausia cheminės taršos, poveikiu. Dėl to izoliuokite
Be to, kad plačiai naudojami neatsinaujinantys energijos šaltiniai (anglis, nafta, dujos, branduolinis kuras) galimybę gauti energijos iš alternatyvių (ne prekybinių
Saulės energijos naudojimas
Apskaičiuota, kad į Žemės paviršių patenkančios saulės energijos galia siekia 20 milijardų kW, o tai prilygsta 1,2–1014 tonų etaloninio kuro per metus. Palyginimui: pasaulio organinių medžiagų atsargos
Vandenynų ir jūrų energija
Aplinkai nekenksminga jūrų ir vandenynų energija gali būti naudojama bangų elektrinėse (WolnES), jūros srovės elektrinėse (ESMT) ir potvynių elektrinėse (TEP).
Vėjo energija
Vėjo energija galiausiai yra šiluminių procesų, vykstančių planetos atmosferoje, rezultatas. Aktyvių oro masių judėjimo procesų priežastis yra šildomo tankio skirtumas
Bioenergija
Bioenergija pagrįsta biomasės gamyba, kuri tiesiogiai arba po atitinkamo apdorojimo naudojama kaip kuras. Tuo pačiu metu yra trys šilumos gavimo kryptys
Vandenilio energija
Didžiulį susidomėjimą vandeniliu, kaip perspektyviu kuru, lemia daugybė neginčijamų jo privalumų, iš kurių pagrindiniai yra: 1) vandenilio saugumas aplinkai, skirtingai nuo kitų kuro rūšių.
Šiuo metu tenkinant mūsų šalies kuro ir energijos išteklių poreikius, užtikrinant racionalią šalies kuro ir energijos balanso struktūrą, ieškant papildomų šaltinių
Autonominės ir atsinaujinančios energetikos plėtros prioritetai
Baltarusijos Respublikos sąlygomis jis gali būti gana efektyvus naudoti Įvairios rūšys atsinaujinančių energijos šaltinių, kurių pagrindu gali būti kuriamos įvairios elektrinės
Transporto struktūra ir rūšys
Transportas, kurio pagalba vykdomas krovinių ir keleivių judėjimas, atlieka išskirtinį vaidmenį, sujungdamas visas svarbiausias materialinės gamybos sritis į vieną ekonominės veiklos sistemą.
Ekologinis transporto poveikis gamtinei aplinkai ir žmogui
Žemių susvetimėjimas. Natūralu, kad transporto ryšiams pritaikyti reikia žemės, vandens, oro, kartais didžiulių plotų ir tūrių. Manoma, kad JAV sausumos plotas
Sumažinti iškastinį kurą naudojančių transporto priemonių išmetamų teršalų kiekį
Automobilių varikliai į miestų orą išmeta daugiau nei 95 % anglies monoksido, apie 65 % angliavandenilių ir 30 % azoto oksidų. Už tai turi mokėti prastėjanti žmonių sveikata kaip jų pačių.
Planavimo ir urbanistikos veikla
Tai apima specialius plėtros metodus ir greitkelių apželdinimą, gyvenamųjų pastatų išdėstymą zonavimo principu (pirmajame plėtros ešelone - nuo greitkelio - yra žemesni pastatai
Technologiniai įvykiai
Vidaus degimo variklių (ICE) su kibirkštiniu uždegimu tobulinimas. Yra žinoma, kad didžiausią įtaką išmetamųjų dujų toksiškumui daro pokyčiai
Sanitarinės priemonės
Tai visų pirma apima katalizinių konverterių montavimą. Jie naudojami transporto priemonių išmetamosioms dujoms neutralizuoti, chemiškai paverčiant tam tikras kenksmingas medžiagas į
Griežtesni emisijos standartai
Suvokus pasaulinį sparčiai besivystančio automobilių transporto pavojų, jau 1958 m. kovo 20 d., globojant JT, buvo pasiektas tarptautinis susitarimas „Dėl vienodų sąlygų priėmimo“.
Naujos kuro ir transporto rūšys
Paprastai tai apima įvairius alkoholius (metanolį ir etanolį) ir vandenilį. Alkoholiai Daugelyje šalių, ypač tose, kuriose yra daug plantacijų cukranendrė, viskas
Alternatyvių transporto priemonių tipų kūrimas
Tai visų pirma elektromobilis, saulės elektrinis automobilis, automobilis su inerciniu varikliu, automobilis su hibridiniu varikliu. elektromobilių
Natūralus kasybos ir pramonės kompleksas – kasybos ekologijos tyrimo objektas
Kasybos poveikio aplinkai šaltiniai natūrali aplinka yra atviros ir požeminės kasybos, perdirbimo įmonės, sąvartynai ir atliekos ir kt. Šio poveikio mastas
Kasybos poveikis aplinkai
Visiems lauko plėtros metodams būdingas poveikis biosferai, veikiantis beveik visus jos elementus: vandens ir oro baseinus, žemę, podirvį, augaliją ir fauną.
Oro apsauga kasybos pramonėje
Kasyba sukelia dviejų rūšių oro taršą: dulkių ir dujų taršą. Išmetamųjų teršalų kiekį, jų kiekį ir medžiagų sudėtį lemia taršos šaltiniai. AT
Kasybos poveikis hidrosferai
Kasybos poveikis vandens baseinui pasireiškia pasikeitimu vandens režimas, vandens tarša ir užsikimšimas. Vandens režimo keitimas Statybos metu ir el
Vandens baseino apsauga kasyboje
Su vandens baseino (gamtinių vandenų) apsauga suprantamas nustatytos vandenų naudojimo tvarkos laikymasis, t.y. užtikrinant racionalų valdomą naudojimą, išsaugojimą ir papildymą ir
Nelaidžių užuolaidų kūrimas
Skirtingai nuo tradicinių naudingųjų iškasenų telkinių nusausinimo būdų, kai išsenka statiniai ir dinaminiai požeminio vandens ištekliai, nelaidžių užuolaidų kūrimo būdas skiriasi.
Kasybos poveikis natūraliam kraštovaizdžiui
Specifinis įmonių išsidėstymo bruožas kasybos pramonė slypi tame, kad jie gali būti sukurti tik ten, kur yra naudingųjų iškasenų telkinių. Tuo pačiu metu kasybos įmonės
Nulinių atliekų kasyba
Kasybos metu susidaro kietos, skystos ir dujinės atliekos (6.3 lentelė.) Didelis atliekų kiekis yra objektyviausias projekto ar pritaikymo netobulumo rodiklis
Visos pramonės šakos yra natūralios aplinkos teršalai, besiskiriantys tik emisijų (išmetimų) diapazonu, pavojingumo laipsniu ir kiekiu, taip pat kietųjų toksiškų atliekų kiekiu (tab.
Juodoji ir spalvotoji metalurgija
Juodoji ir spalvotoji metalurgija bei metalo apdirbimo pramonė užima pirmąsias vietas šalies ūkyje pagal taršos mastą. Geležies ir plieno gamybą lydi b
Chemijos ir naftos chemijos pramonė
Chemijos pramonė. Antroje vietoje po metalurgijos gamybos pagal neigiamo poveikio lygį aplinkąįsikūrusios chemijos pramonės įmonės
Inžinerinė pramonė
Beveik kiekviename mieste, o juo labiau pramonės centre, yra inžinerinių įmonių. Vienu atveju tai pavienės įmonės, kitais – įvairių specializacijų mašinų grupė.
Statybinių medžiagų pramonė
Dideli aplinką teršiančių kietųjų dalelių šaltiniai yra cemento gamyklos, kalkių krosnys, magnezito, asfalto ir plytų krosnys. Didžiausia
Gamtostvarkos problemos žemės ūkyje
Žemės ūkio gamtotvarka yra viena iš seniausių gamtotvarkos rūšių, tiesiogiai nukreipta tenkinti žmogaus poreikius. Žemės ūkio produktų kokybė
Žalinimo pramoninė gamyba
Siekiant sumažinti neigiamą pramonės poveikį aplinkai, būtina imtis optimizavimo ir ekologiškumo priemonių pramoninės gamybos. Pramonės ekologiškumas
Pagrindiniai nuotekų valymo būdai ir metodai
Yra du pagrindiniai nuotekų valymo būdai: skiedimas ir valymas nuo teršalų. Skiedimas nepanaikina nuotekų poveikio, o tik susilpnina jį vietinėje rezervuaro vietoje. Osnas
Ekologiški pramoninių atliekų apdorojimo metodai
terminiai metodai. Chemijos įmonėse susidaro nuotekos, kuriose yra įvairių mineralinių druskų (kalcio, magnio, natrio ir kt.), taip pat Platus pasirinkimas organinis in
Išmetimų į atmosferą valymas
Pagrindinė atmosferos oro apsaugos nuo kenksmingų teršalų kryptis turėtų būti mažo atliekų kiekio ir beatliekių technologinių procesų kūrimas. Tačiau tokia užduotis turėtų būti laikoma strategine
Pagrindiniai kietųjų dalelių ir aerozolių dujų išmetimo valymo metodo ir įrangos pasirinkimo principai
Metodo ir įrangos, užtikrinančios reikiamą gryninimo laipsnį, pasirinkimas priklauso nuo daugelio parametrų, tarp kurių pagrindinis yra sistemos efektyvumas, palyginti su dominavimu.
Toksiškų dujų ir garų priemaišų emisijų valymas
Tam buvo sukurtos trys pagrindinės valymo metodų grupės: 1) išmetamųjų teršalų plovimas tirpikliais, turinčiais priemaišų (absorbcijos metodas); 2) dujinių priemaišų absorbcija kietosiomis medžiagomis
Natūralių kraštovaizdžių ir pažeistų žemių atkūrimas
Melioracija suprantama kaip organizacinių, ekonominių ir techninių priemonių sistema, kuria siekiama pagerinti žemę, siekiant sudaryti palankiausias sąlygas žemės ūkio plėtrai.
Atliekų rūšys ir jų susidarymo mastai
Gamybos ir vartojimo atliekos yra žaliavų, medžiagų, pusgaminių, kitų gaminių ar gaminių likučiai, susidarę gamybos ir vartojimo procese, taip pat gaminiai.
Atliekų tvarkymas
Atliekų tvarkymas – veikla, kurios metu susidaro atliekos, taip pat atliekų surinkimo, naudojimo, šalinimo, vežimo, šalinimo veikla.
Atliekų susidarymo standartai ir jų šalinimo ribos
Šios rūšies aplinkosaugos paramos įmonės veiklai esmė yra: nustatant atliekų susidarymo standartą esamai įmonei, remiantis technologijų analize.
Atliekų surinkimas, sandėliavimas ir vežimas
Tinkamas atliekų surinkimo, saugojimo ir vežimo organizavimas labai prisideda prie aplinkos gerinimo. JAV, kur, pavyzdžiui, komunalinių kietųjų atliekų (KN) kaupimosi tempas yra 2-3 kartus didesnis nei
Kietųjų komunalinių atliekų sąvartynai
„Dėl gamybos ir vartojimo atliekų“ įstatyme buvo nustatyti reikalavimai atliekų šalinimo įrenginiams. Tokių objektų sukūrimas – specialiai įrengti įrenginiai (sąvartynai, dumblo saugyklos, sąvartynai
Toksiškų pramoninių atliekų apdorojimas
Pagrindinės pramoninių kietųjų atliekų (SWT) apdorojimo kryptys yra šios: · šalinimas sąvartynuose ir sąvartynuose; Konkrečių kietųjų atliekų perdirbimas pagal gamyklinę technologiją
Šiandien yra tikras įvairių atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimo bumas. Jų naudojimas žymiai išaugo įvairiose sritysežmogaus veikla. Yra daug priežasčių, dėl kurių padidėja naudojimas. Era, kai pigūs ir pažįstami energijos šaltiniai atlieka svarbų vaidmenį, jau baigėsi. Daugelis šalių, kurios yra priklausomos nuo energetikos, stengiasi maksimaliai išnaudoti esamas galimybes, todėl geoterminės energijos šaltiniai joms yra labai perspektyvi ir naudinga kryptis.
Be to, svarbus vaidmuo sprendžiant šį klausimą tenka aplinkai nekenksmingam planetos išteklių naudojimui. Geoterminė energija laikoma labai perspektyviu energijos šaltiniu. Dėl šių ir daugelio kitų priežasčių geoterminės energijos panaudojimas yra labai svarbus daugelio mūsų planetos šalių energetikos sektoriaus uždavinys ir kryptis. Daugelis valstybių juos įgyvendina priimdamos specialius įstatymus ir kitus teisės aktus, kuriuose tam tikras taisykles ir geoterminės energijos naudojimo normas šalyje.
Geoterminės energijos panaudojimo ypatybės
Rusijos Federacijoje, net nepaisant tokio svarbaus momento, kad šalis yra laikoma lydere pagal turimus iškastinių išteklių rezervus, dabar taip pat vyksta esminiai ir reikšmingi pokyčiai. įvairių klausimų kurie yra tiesiogiai susiję su atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimu. Geoterminė energija naudojama įvairiose gyvenimo srityse. Viena iš svarbių priežasčių laikomas iškastinio kuro brangimas, todėl keliami uždaviniai efektyviai naudoti Alternatyvi energija dabar labai aktualūs ne tik nuo energijos priklausomoms šalims. Geoterminę energiją naudojančios šalys labai rimtai žiūri į taikomų technologijų ir sistemų tobulinimą.
Geoterminė energija yra tam tikrame gylyje esančių žemės sluoksnių šiluma, kurios temperatūra yra aukštesnė nei esama paviršiaus oro temperatūra. Pagrindiniai tokios modernios ir efektyvios energijos nešėjai gali būti įvairūs skysčiai skysto pavidalo, taip pat garų mišiniai su vandeniu, tam tikrame gylyje išsidėsčiusios uolienos.
Įkaitusios planetos žarnos nuolat išskiria tam tikrą šiluminės energijos kiekį į patį paviršių, o tada jo veikimo metu susidaro reikiamas temperatūros gradientas, tai yra geoterminis lygis.
Dabar šiai energijai gauti labai optimalu ir finansiškai apsimoka panaudoti išnaudotų šiluminių galimybių šilumą, taip pat garo hidrotermas. Gaminant šios rūšies energiją maksimaliai įvertinus technines ir finansines išlaidas, gaunami temperatūros rodikliai turi būti ne mažesni kaip 100 laipsnių. skirtingos vietos tokių temperatūros rodiklių mūsų planetoje yra palyginti nedaug, todėl į sistemas, kurios naudojamos energijai gaminti, reikia žiūrėti kuo rimčiau.
Geoterminės energijos naudojimo privalumai ir trūkumai
Idealiausias energijos išteklių šaltinis žmogui dar nėra nustatytas, todėl geoterminės energijos ištekliai turi savo teigiamų aspektų, taip pat kai kuriuos neigiamus aspektus, į kuriuos būtina atsižvelgti naudojant tokias energijos rūšis maitinamas sistemas. Pagrindinis šių energijos rūšių privalumas yra jų beveik neišsenkantis lygis ir veikimo stabilumas naudojant. Galima daryti tam tikrą prielaidą, kad geoterminės energijos šaltinių naudojimas tam tikru mastu sumažins aukščiausių mūsų planetos sluoksnių temperatūrą. Laikui bėgant planetos šilumą galima naudoti beveik nuolat, tai išskiria šią energijos rūšį nuo vėjo ar saulės tipas. Tokie aukšti efektyvumo rodikliai su minimaliomis finansinėmis sąnaudomis suteikia puikią ateities perspektyvą reikaluose, susijusiuose su reikiamo energijos kiekio gavimu atokioms šalies vietovėms.
Be daugybės teigiamų geoterminės energijos savybių, ji turi ir nemažai trūkumų. Norint gauti pakankamai didelius šios rūšies energijos kiekius, reikia tam tikromis sąlygomis ir kai kuriose pasaulio šalyse to įgyvendinti neįmanoma dėl daugelio priežasčių.
Tokios valstybės, kurios pagal savo vietą yra vulkaniškai aktyviuose planetos regionuose, galės nuolat gauti pakankamai didelį geoterminės energijos kiekį. Be viso to, yra tam tikri aplinkos rizikos rodikliai, tiesiogiai susiję su pakankamai didelių atliekų skysčio kiekių išleidimu.
Mūsų planetos žarnyne esantys planetos ištekliai gali kelti tam tikrą pavojų žmogaus organizmui, nes juose yra įvairių toksiškų elementų, kurie gali turėti Neigiama įtaka ant žmogaus kūno. Dažniausios ir kartu ekonomiškos sritys, kuriose dabar naudojama geoterminė energija, yra šios: šildymas, įvairios sistemos vandens tiekimas pramonės reikmėms įvairių pramonės objektų ir tt Didelis energetinis efektas naudojant šią energijos rūšį gali būti sukurtas kuriant modernios sistemosšildymas, taip pat temperatūrų skirtumo didinimas.
Geoterminės energijos naudojimas Rusijos Federacijoje
Geoterminė energija Rusijoje yra ištirta ir perspektyvi energija, kurią galima gauti šalies teritorijoje. Todėl šioje srityje dirba daug kvalifikuotų ir patyrusių specialistų, kurie tiesiogiai dalyvauja tyrime įvairių būdų efektyvus jo taikymas.
Saulės ir geoterminė energija Rusijoje yra perspektyvi sritis, kurią reikia išsamiai ištirti ir naudoti ateityje. Šios praktiškai neišsenkamos energijos rūšies pritaikymo galimybės ateityje plėsis, todėl kuriamos įvairios sistemos, kurios leis geoterminę energiją panaudoti įvairiose žmogaus veiklos srityse. Tai yra prioritetas ir svarbi kryptis kuri ir toliau vystysis ateityje. Energijos gavimas iš geoterminių šaltinių tikriausiai taps kertiniu momentu pereinant prie aplinkai draugiškų ir nebrangių energijos išteklių.
Šiandien mūsų planetoje sunaudojama apie 4% viso šios rūšies energijos potencialo, o apie 1% tenka sistemoms, skirtoms gaminti šilumą. vidutinė galia yra apie 90%. Šis rodiklis gerokai viršija duomenis, susijusius su ir naudojimu. Jei naudojamas saulės šaltinis, efektyvumo rodikliai bus pastebimai mažesni nei naudojant geoterminę energiją. Į tai reikia atsižvelgti, nes ekonominiai rodikliai, taip pat nagrinėjami praktiškai begalinės geoterminės energijos panaudojimo efektyvumo rodikliai svarbus veiksnysšiais klausimais.
Verkhne-Mutnovskaya GeoPP
Rusijoje naudojamos įvairios geoterminės energijos rūšys. Šios rūšies energijos plėtra Rusijos Federacijoje patenka į praėjusio amžiaus 60-uosius. Geoterminės energijos šaltiniai pradėti naudoti 1967 m. įkūrus Geoterminę elektrinę, kuri buvo Kamčiatkoje. Pradiniai GeoTPP galios rodikliai buvo palyginti maži ir siekė 5-10 MW. Geoterminė energija Rusijoje dabar naudojama įvairiose pramonės šakose ir žemės ūkyje.
Be to, kuriami nauji principai ir sistemos, kurios leis nuolat naudoti šios rūšies energiją kuo didesniu efektyvumu. Dabar esamus šiuolaikinių GeoTPP pajėgumų rodiklius planuojama pakankamai padidinti dėl pažangių technologijų naudojimo. Šie šiuolaikinės technologijos suteiks puikią galimybę gauti reikiamą energijos kiekį nuolat su mažiausiomis finansinėmis išlaidomis tam tikram šalies regionui.
Mendelejevas GeoPP
Kurilų salos turi gana didelį geoterminių išteklių panaudojimo potencialą. Čia jau statomas modernus GeoTS. didelis naudojimas Rusijos Federacijoje jie turi nuosėdų, kuriose temperatūros indeksas yra nuo 110 iki 190 laipsnių. Šios pramonės formavimas Rusijos Federacijoje yra labai tikslingas, atsižvelgiant į dideles teritorijas. Tai suteiks puikią galimybę daugeliui regionų su minimaliomis finansinėmis išlaidomis nuolat gauti reikiamą kiekį reikiamos energijos. Netolimoje ateityje šios teritorijos galės apsirūpinti reikiamu energijos kiekiu, skirtu naudoti įvairiose srityse.
Dabar Rusijos Federacijoje ištirta apie 75 laukai, kuriuose galima gauti tokio tipo energijos gamybą. Tokio darbo rezultatas buvo Verkhne-Mutnovskaya GeoPP paleidimas. Šioje šalies dalyje išžvalgyti turimi ištekliai suteikia puikią galimybę aprūpinti regioną reikiamu energijos kiekiu pakankamai ilgam laikotarpiui. Energijos resursas naudojant šią energijos rūšį yra praktiškai neišsenkantis, ir jį galima panaudoti kuo efektyviau. Šiuo tikslu Rusijoje buvo sukurti specialūs centrai, kurie kuria patikimas, efektyvias ir ekonomiškas sistemas, kurios leidžia nuolat gauti pigios ir saugios geoterminės energijos.
Geografiniai atsinaujinančios energijos plėtros varikliai
Tikriausiai atsakymas į klausimą, kuriose šalyse yra geriau išvystyta energija iš atsinaujinančių šaltinių, bus: „Techniškai ir ekonomiškai pažangioje — Šiaurės Amerika, Vakarų Europa, Japonija, Australija. Tačiau tai tik iš dalies tiesa. Atsinaujinančios energetikos plėtroje yra ir kitų dėsningumų, taip pat susijusių su geografine padėtimi ir gamtinėmis sąlygomis. Tai natūralu, atsižvelgiant į AEI priklausomybę nuo gamtos veiksniai, pvz., Žemę pasiekiančios saulės energijos kiekis, vėjų stiprumas, biosferos produktyvumas, geoterminių šaltinių buvimas, upės srautas per laiko vienetą.
Pasaulio elektros gamybos iš AEI struktūra
Paimkime tai kaip elektros gamybos pavyzdį. Bendros pasaulio elektros gamybos apimtys ir struktūra pagal šaltinius pateiktos lentelėje. 1. Apsvarstykite pirmaujančius pasaulyje elektros iš atsinaujinančių šaltinių gamintojus absoliučiais dydžiais (2 lentelė). Detalizuojant pagal pasaulio regionus ir pirmaujančius elektros gamintojus, susidaro sudėtingas vaizdas vietomis, kurios yra visiškai priešingos Vakarų šalių lyderystės idėjoms.
Iš lentelės. 2 matome, kad didžiausia AEI dalis energijos balanse (daugiau nei 56%) yra Centrinės ir Pietų Amerikos šalyse. Tuo pačiu metu šio regiono dalis pasaulio elektros gamyboje iš AEI sudaro 17,4% (820 iš 4715 mlrd. kWh), o tai yra žymiai daugiau nei jo dalis visame pasaulyje elektros gamyboje, kuri yra 6,8% ( 1456 milijardai iš 21,532 trilijonų kWh). h).
Be to, didelė AEI dalis (50,6 %) būdinga Afrikos šalims, kurios nėra tarp pirmaujančių žemyno gamintojų. Tuo pačiu metu daugelyje žemyno šalių (Konge, Etiopijoje, Zambijoje, Mozambike) jis siekia beveik 100 proc.
Didžiausia atsinaujinančių energijos šaltinių dalis energijos balanse (daugiau nei 56%) yra Centrinės ir Pietų Amerikos šalyse. Tuo pačiu metu šio regiono dalis pasaulio elektros gamyboje iš atsinaujinančių energijos šaltinių yra 17,4 %
Azijos šalys, nepriklausančios Viduriniams Rytams, visų pirma pagamina didžiausią absoliučią atsinaujinančios elektros energijos apimtį – 1502 mlrd. kWh arba 31,9% pasaulio. Maždaug 2/3 šio kiekio, arba daugiau nei 1000 milijardų kWh, gaunama iš Kinijos.
Jei kalbėtume apie atsinaujinančių energijos šaltinių dalį energijos balanse, tai ji yra šiek tiek žemiau pasaulio vidurkio (17,7). % palyginti su 21,9 proc., bet Japonijos, Pietų Korėjos ir Taivano sąskaita. Priešingai, maksimali AEI dalis in šis regionas priklauso Vietnamui (44,9 proc.), Pakistanui (31,9 proc.), Filipinams (29,6 proc.), taip pat kitoms santykinai nedidelėms Azijos elektros energijos gamybos šalims. AEI dalis jų elektros balanse vidutiniškai siekia 24 proc., o kai kuriais atvejais viršija 70 % (Afganistanas, Mianmaras, Šiaurės Korėja) arba net 90 % (Butanas, Laosas, Nepalas).
Tarp „trečiojo pasaulio“ šalių išsiskiria ir Papua Naujoji Gvinėja, kurioje atsinaujinančių energijos šaltinių dalis siekia 32,8 proc.
Atsinaujinančių energijos šaltinių dalis Europoje (29,1 proc.) gerokai viršija pasaulio vidurkį, o Šiaurės Amerikoje mažesnė (19,4 proc.), tuo tarpu vien JAV – tik 12,4 proc., o Japonijoje ir Australijoje (12,7 ir 10,1 proc.). atitinkamai) yra žymiai mažesnis nei pasaulio vidurkis ir pastebimai mažesnis nei Rusijoje (16,6 %).
Taigi, remiantis šiais skaičiais, turime kalbėti ne apie lyderystę, o apie vidutinį atsinaujinančios energetikos išsivystymo lygį toje šalių grupėje, kurios laikomos ekonomiškai išsivysčiusiomis, o lyderystė priklauso Centrinei ir Pietų Amerikai bei nemažai Azijos ir Afrikos šalių.
Tuo pačiu metu AEI dalis energijos balanse labai skiriasi ir grupės viduje. išsivyščiusios šalys- 21-24 val % Vokietijoje ir Ispanijoje ir net 50-100 % keliose mažesnėse šalyse (Norvegijoje, Islandijoje, Naujojoje Zelandijoje, Danijoje) iki 10-14 val. % (žymiai žemiau pasaulio vidurkio) Australijoje, Japonijoje, JAV, Nyderlanduose, Belgijoje.
Rusija, apie kurią plačiau bus kalbama tolesnėse medžiagose, taip pat užima vidutinę poziciją pasaulyje pagal atsinaujinančių energijos šaltinių dalį elektros energetikoje, vidutiniškai nusileidžia Europai, tačiau lenkia JAV, Japoniją ir Australija.
Pasaulio hidroelektrinės pramonės geografija
Šis poveikis nustatomas atsižvelgiant į hidroelektrinę, kuri sudaro 77% visos AEI pagrindu pagaminamos elektros energijos.
Hidroelektrinių išdėstymas visų pirma priklauso nuo hidroenergijos išteklių prieinamumo. Galime išskirti kelis regionus, kur jie yra didžiausi dėl geomorfologinių ir klimatinių sąlygų derinio, užtikrinančio pilną tėkmę ir pakankamai didelius upių nuolydžius ir kuriuose šiuo metu pagaminama daugiausiai pasaulio hidroelektrinių.
Paprastai tai yra papėdės:
1. Centrinės ir Pietų Amerikos teritorijos, besiribojančios su Andais, Gvianos ir Brazilijos plokščiakalniais Amazonės, Orinoko, Paranos ir kitų tekančių upių baseinuose, pagamina daugiau nei 700 milijardų kWh per metus, arba daugiau nei 20 % pasaulio energijos. elektros gamyba.
2. Centrinės ir pietų Afrika Nilo, Kongo, Zambezi ir Limpopo baseinuose, taip pat kilę iš kalnuotų regionų, susijusių su Rytų Afrikos plyšiu (Etiopijos aukštumos, Rytų Afrikos plynaukštė, Rvenzoris) – apie 100 milijardų kWh arba 3% pasaulio.
3. Pietų ir Rytų Azijos teritorijos, sujungtos su Pamyro, Tibeto ir Himalajų kalnų sistemomis bei Indo, Gango, Brahmaputros, Iravadžio, Jangdzės, Mekongo upių baseinais – daugiau nei 1000 milijardų kWh arba 30% pasaulio.
4. Centrinė ir šiaurinė Šiaurės Amerikos dalys (Kanados pietvakarių, pietų ir pietryčių regionai bei šiauriniai JAV regionai), besiribojantys su Kordiljeromis ir Laurentijos aukštuma Kolumbijos, Misūrio, Čerčilio, Sent Lauryno upių baseinuose – apie 500 milijardų kWh arba 15% pasaulio.
5. Skandinavijos pusiasalis (Norvegija, Švedija ir kiek mažiau Suomija), Skandinavijos kalnų šlaitai ir atšakos, Glommos, Vefsnos, Namseno, Luleelv, Umeelv, Ounasjoki, Kemijoki upių baseinai ir kt. daugiau nei 230 milijardų kWh, tai yra 7 % pasaulyje ir 43% Europos elektros energijos.
Rusijos Federacija yra viena iš pirmaujančių pasaulyje elektros energijos gamintojų hidroelektrinėse. Mūsų šalyje pagaminama daugiau nei 5% pasaulio produkcijos. Rusija pagal hidroenergijos gamybą užima penktą vietą pasaulyje
Taigi šie penki masyvai, užimantys maždaug 25-30% žemės sausumos ploto, generuoja apie 75% pasaulio hidroelektrinių. Tačiau hidroenergijos potencialas Lotynų Amerika, Azija ir ypač Afrika tebėra neišsivysčiusios.
Hidroelektrinės gamyboje svarbų vaidmenį vaidina bendro ūkio vystymosi veiksnys. Tačiau išsivysčiusių šalių dalis (minėta „triada“, Šiaurės Amerika, Europa,
Japonija) mažesnė nei jų dalis bendroji gamyba elektros energijos pasaulyje, o šis atotrūkis turi tendenciją šiek tiek didėti bendrai mažėjant pasaulio ekonomikos lyderių elektros energijos gamybos daliai (1 pav.).
Galima išskirti nemažai teritorijų, turinčių didelį hidroenergijos potencialą ir reikšmingą elektros energijos gamybą hidroelektrinėse. Europoje tai visų pirma kalnuoti ir papėdės pietiniai regionai – Pirėnai, Alpės, Apeninai. Šveicarija, Austrija, Prancūzija, Italija yra vienos iš didžiausių Europos hidroelektrinių energijos gamintojų.
Iš Vakarų šalių taip pat išsiskiria Islandija, kurioje hidroelektrinėse pagaminama 70 proc. elektros energijos, o Europoje ir Naujojoje Zelandijoje – vidutiniškai 16 proc., kur hidroelektrinės sudaro daugiau nei 52 % elektros energijos gamyba. Tai mažų šalių, turinčių didelį gamtinį ir techninį bei ekonominį AEI potencialą, pavyzdžiai, kuriuos jos aktyviai naudoja, apsirūpindamos energija daugiausia iš atsinaujinančių šaltinių. Atitinkamai 100 % ir 72 % elektros energijos šiose šalyse pagaminama iš AEI. Tačiau, kaip minėta aukščiau, toje pačioje eilutėje yra toli nuo turtingiausių ir labiausiai išsivysčiusių Azijos ir Afrikos šalys(2a pav.).
Japonija taip pat yra pagrindinė hidroelektrinės gamintoja ir didelio hidroenergijos potencialo savininkė, kuri pagamina 75 mlrd. kWh arba 2 % pasaulio elektros energijos. Tuo pačiu metu val bendri matmenys Japonijos ekonomikoje ir su ja susijusioje didelėje elektros gamybos apimtyje hidroelektrinių dalis yra nedidelė, palyginti su daugeliu šalių, kuriose gamtinės sąlygos panašios.
Kalbant apie Rusiją, dideli ištekliai ir elektros gamybos apimtys taip pat siejami su Skandinavijos kaimyninėmis ir su Baltijos skydu susijusiomis teritorijomis – Kolos pusiasaliu ir Karelija, Kaukazu ir kalnynai Pietų Sibiras ir Tolimieji Rytai. Pažymėtina, kad Volgos hidroelektrinių kaskados vaidmuo mažėja – šiuo metu jos sudaro apie 3% visos šalyje pagaminamos elektros energijos ir mažiau nei 20% hidroelektrinių. Viena Jenisejaus Sayano-Shushenskaya HE pagal pajėgumą ir potencialią elektros energijos gamybą yra panaši į visą Volgos kaskadą.
Rusija yra viena iš pasaulyje pirmaujančių elektros energijos gamintojų HE. Mūsų šalyje per metus pagaminama daugiau nei 160 milijardų kWh arba 5 % pasaulinės gamybos. Pagal hidroenergijos gamybą Rusija užima penktą vietą pasaulyje po Kinijos (850 mlrd.), Brazilijos (411 mlrd.), Kanados (377 mlrd.) ir JAV (276 mlrd. kWh). Tuo pačiu metu Rusijos hidroenergijos potencialas taip pat toli gražu nėra visiškai išvystytas, pirmiausia teritorijose į rytus nuo Uralo.
Palyginimas su Kanada – šalimi, panašia į Rusijos Federaciją gamtinės sąlygos ir palyginama visoje teritorijoje, kur bendra elektros energijos gamybos apimtis HE yra 2,3 karto didesnė, o gamybos tankis (kWh/1 km 2 šalies ploto) yra 3,9 karto didesnis.
Kalbant apie šalis buvusi SSRS, tuomet tiek Pietų Kaukazo valstybės (Gruzija, Armėnija ir Azerbaidžanas), tiek Centrinė Azija, besiribojančios su Pamyru ir Tien Šanu (Tadžikistanas, Kirgizija, tam tikri Kazachstano ir Uzbekistano regionai), turi didelį hidroenergijos potencialą, kuris taip pat toli gražu nėra pilnai naudotas. Hidroenergija pagamina 95% visos elektros energijos Tadžikistane, 94% Kirgizijoje, daugiau nei 75% Gruzijoje, 30 % – Armėnijoje, 22 m % - Uzbekistane, 8,8% - Kazachstane, 8,3% - Azerbaidžane.
Jei svarstysime atsinaujinančius energijos išteklius neatsižvelgdami į hidroelektrines, apimančias tik geoterminę, saulės, vėjo ir biologinę energiją, tai šiuo atveju priklausomybė nuo šalies ekonominio išsivystymo lygio pasirodo aiškiau, bet ir nepanaikina. natūralūs ir geografiniai modeliai.
Pridurkime tai didžiausių hidroelektrinių taip pat pastatytas aukščiau nurodytuose pasaulio regionuose - ypač Trijų tarpeklių ir Silodu prie Jangdzės upės Kinijoje (22,5 ir 13,9 GW), Itaipu prie Paranos upės Paragvajaus ir Brazilijos pasienyje (14 GW), Guri prie Caroni upės Venesueloje (10,2 GW) ir kt.. Šiame sąraše didžiausia Rusijos HE (Sayano-Shushenskaya, 6,4 GW) užima maždaug 9-10 vietas. Tuose pačiuose regionuose šiuo metu projektuojama ir statoma nemažai didelių ir itin didelių HE (2a pav.).
Energija iš atsinaujinančių energijos šaltinių (išskyrus hidroelektrines) – išdėstymo modeliai
Jei vertintume AEI neatsižvelgdami į hidroelektrines, apimančias tik geoterminę, saulės, vėjo ir biologinę energiją, tai šiuo atveju aiškiau išryškėja priklausomybė nuo šalies ekonominio išsivystymo lygio, tačiau tai nepanaikina ir natūralios ir geografinius modelius. Apsvarstykite skaičius iš lentelės. 2, susiję su elektros energijos gamybos, pagamintos naudojant AEI, išskyrus HE, apimtimis ir dalimis, ir lentelė. 3, kuriame pateikiamas AEI suskirstymas pagal energijos šaltinį. Šiuo atveju taip pat nėra absoliučios lyderiaujančių Vakarų šalių lyderystės. Iš viso atsinaujinantys energijos šaltiniai, be hidroelektrinių, 2012 metais sudaro 5% pasaulio elektros gamybos arba 1069 mlrd. kWh. Išskirkime regionus ir keletą atskirų šalių, kuriose AEI dalis energetikos sektoriuje yra didesnė nei pasaulio vidurkis (3 lentelė):
1. Pirmoje vietoje su 17,3 % pasirodo Centrinė Amerika (Belizas, Gvatemala, Hondūras, Nikaragva, Kosta Rika, Panama). Didelė AEI dalis beveik vienodai pasiekiama naudojant geoterminę ir bioenergiją. Dėl apskritai nereikšmingos elektros gamybos absoliučios elektros gamybos iš AEI vertės taip pat nedidelės – 8 milijardai kWh per metus, arba tik 0,8% pasaulio apimties. Tuo pačiu metu regiono dalis pasaulio geoterminės energijos gamyboje jau siekia 6% (4 mlrd. kWh), o bioenergijos gamyboje - apie 1% (1 mlrd. kWh).
2. Antroji vieta priklauso Europai su 13 % ir didelė dalis vėjo ir saulės energijos, taip pat bioenergijos. Tuo pat metu Europoje didžiausias elektros gamybos iš AEI kiekis in absoliučios vertės— 440 milijardų kWh arba beveik 44 % pasaulio.
3. Toliau rikiuojasi Pietų Amerikos šalių grupė – Brazilija, Čilė, Urugvajus, kur AEI dalis yra nuo 7,5 iki 11%, pirmiausia dėl bioenergijos. Šiuo atveju tai yra 47 milijardai kWh arba 4,5 % pasaulio produkcijos, o bioenergijoje – daugiau nei 40 milijardų kWh arba 11 % pasaulinės gamybos.
4. Po jų seka JAV su 5,7 % pirmiausia dėl vėjo energijos (3,5 proc.). Absoliučiais skaičiais jie užima antrą vietą po Europos – 232 milijardai kWh per metus, arba 22% pasaulio.
Geoterminė energija yra aiškiai susieta su tam tikromis geologinėmis ir tektoninėmis sąlygomis. Vėjo energija labiausiai išvystyta Atlanto vandenyno pakrantėje. Išvystyta saulės energija būdinga pietų Europai ir Viduržemio jūros šalims
Be to, yra keletas atskirų šalių ir šalių grupių, kurių energijos rūšių derinyje yra didelė dalis vieno ar kito atsinaujinančio energijos šaltinio:
1. Karibų jūros salų grupė (Aruba, Gvadelupa, Jamaika), kuriai priklauso AEI dalis 5,6–9,1 % (Aruboje dėl vėjo energijos, Gvadelupoje dėl geoterminės energijos, Jamaikoje dėl vėjo energijos ir bioenergijos yra maždaug vienodos).
2. Folklando salos su 16,7% vėjo energijos.
3. Kenija Afrikoje su 23,8 proc., visų pirma iš geoterminės energijos, bet ir iš bioenergijos.
4. Rytų Afrikos salų ir žemyno šalių grupė – Mauricijus, Reunjonas, Sudanas (su Pietų Sudanu), kurių AEI dalis yra nuo 5,3 iki 19,0%, visų pirma dėl bioenergijos.
5. Šalies grupė Pietryčių Azija ir Okeanija – Indonezija (5,2 %), Filipinai (15,1 %), Papua Naujoji Gvinėja (11,9 %), Naujoji Zelandija (20,6 %), kur didelė AEI dalis daugiausia susijusi su geoterminiais šaltiniais, nors vėjo jėgainės taip pat turi svarbią vietą. vieta Naujojoje Zelandijoje.
Atskirai reikėtų vertinti Europą – pasaulio regioną, kuriame yra labiausiai išvystyta energija, pagrįsta atsinaujinančiais energijos šaltiniais, ir tuo pačiu nevienalytė (4 lentelė).
Absoliučios elektros gamybos iš AEI apimtys Europos šalyse labai koreliuoja su bendra elektros gamybos apimtimi pagal šalis. Visų pirma penki didžiausi elektros energijos gamintojai taip pat pirmauja gaminant elektros energiją iš AEI.
Tuo pačiu metu yra ir erdvinių skirtumų. Visų pirma, gamybos lyderiai (turintys didelę absoliučią apimtį ir didelę dalį struktūroje) pagal šaltinių tipus yra: geoterminė(Islandija, Italija), vėjas(Ispanija, Vokietija, JK, Italija, Danija, Portugalija, Airija), saulėta(Vokietija, Italija ir taip pat Ispanija) ir bioenergijos(Vokietija, Didžioji Britanija, Italija, Švedija, Suomija, Danija, Lenkija, Nyderlandai).
Geoterminė energija yra aiškiai susieta su tam tikromis geologinėmis ir tektoninėmis sąlygomis. Vėjo energija labiausiai išvystyta Atlanto vandenyno pakrantėje. Išvystyta saulės energija labiau būdinga pietų Europai ir Viduržemio jūros šalims. Bioenergetika labiau išvystyta Vidurio ir Šiaurės Europoje, kurią galima sieti su išvystyta žemės ūkio ir miškininkystės (Suomijoje ir Švedijoje) ekonomika.
Centrinę padėtį Europoje užimanti Vokietija skiriasi vienodai aukštas išsivystymas visų rūšių energija iš atsinaujinančių šaltinių, išskyrus geoterminę. Tuo pačiu metu geoterminės energijos beveik visiškai nėra niekur, išskyrus Islandiją ir Italiją, o saulės energijos nėra Šiaurės Europos šalyse.
Be to, didžiausia atsinaujinančios energijos dalis energijos balanse būdinga mažoms šalims – Danijai (50,7 proc.), Portugalijai (31,7 proc.), Islandijai (29,9 proc.).
Taigi, į bendra struktūra pasaulio elektros energijos gamybos iš atsinaujinančių energijos šaltinių (išskyrus hidroelektrines), Vakarų Europa ir Šiaurės Amerika sudaro daugiau nei 65 % pasaulio gamybos, o Japonija, Pietų Korėja ir Australija – daugiau nei 70 proc., nors šis skaičius kartu su bendra šių šalių elektros energijos gamybos dalimi palaipsniui mažėja. Tačiau, skirtingai nuo hidroenergetikos (1 pav.), esminį vaidmenį atlieka bendros šalies ekonominės raidos veiksnys, o pirmaujančių pasaulio šalių dalis vėjo, saulės ir bioenergijos gamyboje yra didesnė nei jų dalis bendroje. pasaulio elektros gamybos (3 pav.).
Kartu matome, kad yra ir gamtos bei geografinių veiksnių, kurie sukuria aukščiau pateiktą sudėtingą mozaikinį paveikslą. Norėdami jį supaprastinti, susiesime regionus su energijos šaltiniais (5 lentelė). Aiškiausiai pasireiškia geoterminės energijos susiejimas su tam tikromis gamtinėmis sąlygomis. Pagrindinė jo dalis yra susieta su Žemės ugnies juosta arba Ramiojo vandenyno ugnikalnio žiedu – su Ramiuoju vandenynu besiribojančia padidėjusio seisminio ir vulkaninio aktyvumo bei didelio šilumos srauto iš žarnų lūžio zona, kuri sudaro palankias sąlygas plėtoti geoterminę energiją. šioje teritorijoje.
Mūsų atveju tai yra Rytų ir Pietryčių Azijos bei Okeanijos salos Ramiojo vandenyno vakarinėje pakrantėje ir Amerika (Centrinė ir Vakarinė dalisŠiaurėje, ypač JAV vakaruose) priešingoje pusėje. Tai taip pat apima Japoniją, kur geoterminė energija šiuo metu pagamina 3 milijardus kWh elektros energijos, arba 4,4 % viso pasaulio. Tai taip pat apima Rusijos Sachaliną, Kurilų salas ir Kamčiatką, kur geoterminė energija yra gerai išvystyta vietoje (ypač sunaudojama apie 40 % Kamčiatkos teritorijos energijos), ir toliau statomos naujos geoterminės stotys.
Kiti trys žymūs geoterminės energijos plėtros centrai išsiskiria panašiomis geologinėmis ir tektoninėmis sąlygomis. Tai Islandija, kur padidėjęs geoterminės energijos potencialas siejamas su Vidurio Atlanto kalnagūbriu Italijoje, esančiu Alpių ir Himalajų aukštumos zonoje. tektoninis aktyvumas ir Kenija, kur geoterminė energija yra susieta su Rytų Afrikos plyšiu. Kaukazas priklauso tai pačiai zonai kaip ir Italija. Dėl to geoterminė energija tam tikru mastu plėtojama Turkijoje ir rusiškoje Kaukazo dalyje, kur geoterminis vanduo daugiausia naudojamas šildymui, taip pat statomi nauji įrenginiai. Savo ruožtu geoterminės energijos plėtros perspektyvos ir planai egzistuoja ne tik Kenijoje, bet ir kitose Rytų Afrikos šalyse.
Sudėtingesnis vaizdas yra bioenergetikoje, kur išsivystymo lygį lemia didelis natūralus biosferos produktyvumas, išvystytas žemės ūkis ir kai kuriais atvejais medienos pramonė ir bendras lygis techninė ir ekonominė šalies raida. Pirmaujančias pozicijas bioenergijos srityje užima Europa (daugiausia Šiaurės ir Centrinė) ir Šiaurės Amerika (daugiausia JAV), Centrinė ir Pietų Amerika bei Rytų Azijos klasteris, įskaitant Kiniją ir Japoniją.
Sudėtingesnis vaizdas bioenergetikoje, kur išsivystymo lygį lemia aukšto natūralaus biosferos produktyvumo, išvystyto žemės ūkio, medienos pramonės ir bendro šalies techninio ir ekonominio išsivystymo lygio derinys.
Europa ir Šiaurės Amerika gali būti sujungtos į Šiaurės bioenergijos plėtros juostą. Tai taip pat apima Rusijos teritoriją - pirmiausia šiaurės vakarų regionus ir vidų pastaraisiais metais taip pat į pietus nuo Sibiro ir Tolimųjų Rytų. Bioenergija šiuo metu mūsų šalyje elektros gamyboje nevaidina jokio vaidmens. Tačiau Rusijos Federacija yra vienas iš pirmaujančių pasaulio gamintojų (kartu su Kanada, JAV ir Skandinavijos šalys) išplėtoto medienos pramonės komplekso pagrindu pagamintos medienos granulės, kurių didžioji dalis šiuo metu eksportuojama į Vakarų Europą, o pastaruoju metu ir į Rytų Aziją.
Tuo pačiu metu, gerėjant vidaus situacijai, vidaus rinkos plėtra yra įmanoma ir žymiai padidinus bioenergijos dalį Rusijos energijos balanse.
Centrinėje ir Pietų Amerikoje visų pirma išsiskiria Brazilija. Dėl didelės hidroenergijos (žr. aukščiau) ir bioenergijos derinio Brazilija turi didžiausią (apie 85 %) atsinaujinančios energijos dalį elektros energijos derinyje tarp pagrindinių pasaulio elektros energijos gamintojų.
Rytų Azija (Kinija ir Japonija) šiuo metu derina Vakarų (išsivysčiusi ekonomika) ir Lotynų Amerikos (palankios gamtinės sąlygos) šalių privalumus bioenergetikoje ir, tikėtina, regione reikėtų tikėtis tolesnio šio segmento augimo.
Afrika taip pat turi savų bioenergijos plėtros perspektyvų, ką matome kai kurių žemyno šalių pavyzdyje (3 lentelė), tačiau, ko gero, dėl bendrų ekonominių ir politinių bėdų regione, reikėtų plataus masto plėtrai. gali būti laikomas gana tolimos ateities reikalu.
Vėjo energetikos plėtrą dar labiau lemia bendra šalies ar regiono ekonominė lyderystė. Tuo pačiu metu išsivysčiusių šalių grupėje yra tam tikrų netolygų. Pavyzdžiui, Europoje vėjo jėgainių pajėgumai daugiausia sutelkti Atlanto vandenyno pakrantės šalyse, stabilaus ir stipraus vėjo zonose. Be to, vėjo energijos plėtros akcentas nurodytas Antiluose (3 lentelė) ir kitose salų teritorijose (Folklando salose), kuriose yra tos pačios gamtinės sąlygos.
Apskritai, perspektyviausias vėjo energijos panaudojimas yra pakrantės zonose, kurios neapsiriboja Šiaurės Atlantu, taip pat atvirose žemyninėse erdvėse (ypač stepėse).
Kalbant apie saulės energiją, ji šiuo metu yra bene labiausiai susijusi su bendrais ekonominiais ir politiniais veiksniais. 2012 m. beveik 60% pasaulio produkcijos saulės elektros sudarė tris Europos šalys– Vokietija (27 proc.), Italija (20 proc.) ir Ispanija (13 proc.). Tuo pačiu matome, kad išsivysčiusių šalių grupėje saulės energijos gamyba perkeliama į sritis, kuriose saulės energija yra didesnė (Viduržemio jūroje), o Šiaurės Europoje jos praktiškai nėra. Tolesnis saulės energijos vystymas, ypač Viduržemio jūros baseine, tikriausiai turėtų būti laikomas santykinai netolimos ateities klausimu. Rusijos europinės dalies pietus taip pat galima įtraukti į sąlyginę Viduržemio jūros juostą; be to, ten (Krymo Respublika, Krasnodaro teritorija, Stavropolio teritorija ir gretimos teritorijos) sutelkta dauguma mūsų šalies saulės energetikos projektų ir turimų pajėgumų.
Geografiškai galima išskirti šias iš dalies persidengiančias dideles pasaulio zonas arba vystymosi juostas įvairių tipų atsinaujinanti energija, be hidroenergijos (2b pav.):
1. Ramiojo vandenyno geoterminė energija (susijusi su Ramiojo vandenyno Žemės ugnies žiedu).
2. Trys bioenergijos – Šiaurės, Centrinės Pietų Amerikos ir Rytų Azijos.
3. Šiaurės Atlanto vėjo jėgainių parkas.
4. Viduržemio jūros saulėta.
Reikėtų daryti išlygą – daugiausia natūralūs fiziografiniai ir geologiniai veiksniai veikia hidroenergijos, geoterminės ir bioenergijos atžvilgiu.
Saulės ir vėjo energetikos sektoriai, turintys palyginti neseną didelio masto plėtros istoriją, bendros ekonominės ir technologinės plėtros veiksniai, derinami su tikslinga Viešoji politika stimuliacija. Tuo pačiu metu geografiniai aspektai energijos skirstymo ir vėjo bei saulės energijos gamyboje pasireiškia jau dabar ir, tikėtina, ateityje dar daugės.
Potencialiai tolesnė atsinaujinančiais energijos šaltiniais pagrįstos energetikos plėtra gali būti siejama tiek su šiomis juostomis, tiek su naujų teritorijų su palankiomis gamtinėmis sąlygomis plėtra. Tikėtina, kad atsinaujinančios energetikos plėtros geografinis veiksnys padidės. Tai lemia tiek technologijų sklaida iš Technologinio centro šalių (Šiaurės Amerikos, Europos, Japonijos „triados“) į Pusperiferiją ir Periferiją, tiek bendrosios tendencijos atsinaujinančios energijos plėtra, kuri buvo paminėta viename iš ankstesnių straipsnių, susijusi su pragmatizmo augimu pramonės plėtros atžvilgiu.
Tolesnė atsinaujinančiais energijos šaltiniais pagrįstos energetikos plėtra gali būti siejama tiek su pasaulio atsinaujinančių energijos šaltinių juostomis, tiek su naujų teritorijų su palankiomis gamtinėmis sąlygomis plėtra. Tikėtina, kad AEI plėtros geografinis veiksnys padidės. Tai lemia tiek technologijų sklaida iš Technologinio centro šalių, tiek bendros atsinaujinančių energijos išteklių naudojimo ideologijos raidos tendencijos.
Labai tikėtina, kad dėl sėkmingo gamtos išteklių ir ekonominių prielaidų derinimo AEŠ energijos sektoriuje pirmaujanti pozicija bus užimta, kaip jau atsitiko arba vyksta daugelyje sričių, Rytų ir Rytų šalyse. Pietryčių Azija. Visų pirma, jau 2014 m. Kinijos dalis pasaulio gamyboje saulės elementai viršijo 60 proc., o su šiais gaminiais Kinija dominuoja ne tik vidaus, bet ir Europos rinkoje, išstumdama vietinius gamintojus. Pagal bendrą vėjo jėgainių parkų instaliuotą galią Kinija išsiveržė į viršų pasaulyje, o pagal atsinaujinančia energija pagrįstos energijos augimo tempą ji taip pat užima lyderio poziciją.
Kalbant apie Rusiją, mūsų potencialas plėtoti atsinaujinančia energija pagrįstą energetiką – tiek gamtinį, tiek techninį ir ekonominį – taip pat toli gražu nėra visiškai išnaudotas, todėl turime savo nišas atsinaujinančios energijos plėtrai daugelyje sričių. Daugiau apie tai būsimuose straipsniuose.
