Лекция 2. Рассматриваемые вопросы: классификация энергетических ресурсов, уголь как энергоресурс, нефть как энергоресурс

Рассматриваемые вопросы: классификация энергетических ресурсов, уголь как энергоресурс, нефть как энергоресурс.

Классификация Энергоресурсов (ЭР)

Энергетические ресурсы являются частью всей совокупности природных ресурсов и подразделяются на восполняемые и невосполняемые.

Восполняемыми, или возобновляемыми источниками энергии называются источники, потоки энергии которых постоянно существуют или периодически возникают в окружающей среде и не являются следствием целенаправленной деятельности человека.

К восполняемым энергоресурсам относят энергию:

- Солнца;

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

- рек;

- ветра;

- морских течений;

- соленую;

- 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.

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%. В Дании на ветроустановках вырабатывается 10 % всей производимой в стране электроэнергии.

Основным сдерживающим фактором использования возобновляемых источников энергии в мире являются высокие первоначальные инвестиции в оборудование и инфраструктуру. Однако, по мнению специалистов, благодаря рациональной энергетической политике уже через 50 лет доля биомассы в энергопроизводстве возрастет с 2 до 10 %, а доля солнечной энергии составит более 10 %. При этом производство энергии с использованием нефти сократится вдвое, а угля - почти втрое. Предполагается, что к 2100 году большую часть потребляемой энергии человечество будет получать именно из возобновляемых источников. Так, на долю биомассы будет приходиться более 20 % потребляемой энергии, Солнца - более 40, тогда как доля газа сократится до 10, нефти - до 8, угля - до 3-4 %.

К 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 1999 г. ее добыто 305 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 4. 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 4 - Доказанные запасы газа в мире

Регионы и страны	Запасы на 1 января 2000 г.
млрд м^3	%
Северная Америка В т. ч. США	7305,1 4645,1	5,0 3,2
Центральная и Южная Америка В т. ч. Венесуэла	6304,8 4035,2	4,3 2,7
Ближний и Средний Восток В т. ч.: Абу-Даби Иран Катар Саудовская Аравия	49533,4 5553,0 23002,0 8495,1 5776,7	33,8 3,8 15,7 5,8 3,9
Африка В т. ч.: Алжир Нигерия	11161,6 4522,2 3511,3	7,6 3,1 2,4
Западная Европа В т. ч.: Нидерланды Норвегия	7108,8 1771,0 3847,0	4,9 1,2 2,6
Восточная Европа и СНГ В т. ч. Россия	54916,7 46900,0	37,5 32,0
Юго-Восточная Азия и Австралия Вт. ч.: Китай Малайзия Индонезия	10292,5 1367,7 2313,5 2046,4	6,9 1,5 1,4
ВСЕГО	146622,8	100,0

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.

В промышленности используют другую классификацию энергетических ресурсов:

1) первичные

2) вторичные

Первичные энергетические ресурсы – это энергетические ресурсы, которые непосредственно получает потребитель. Пример: электричество, теплота от теплоцентралей, топливо.

Вторичные энергетические ресурсы - энергия, получаемая в ходе любого технологического процесса в результате недоиспользования первичной энергии в виде побочного продукта основного производства и не применяемая в этом технологическом процессе. Например, пар, который получается в технологических процессах после теплообменников, может быть использован для обогрева помещений.

Вторичные делят на 3 группы:

1) тепло отходящих газов (50 – 70 % от всех ВЭР);

2) тепло самих продуктов производственного процесса (15 - 30 %);

3) тепло отводимое от стенок технологических аппаратов или технологической среды (10 – 20 %).

Запасы Энергетических Ресурсов различны. Возьмем нефть.

1) Разведанный запас (то количество нефти, которое содержится в известных месторождениях, для условия экономической выгоды добычи этой нефти). Так нефти в месторождении может быть 1 млн. тон, однако выгодным может быть, например добыча 600 тыс. тонн – следовательно, разведанный запас 600 тыс. тон. Т.е. то количество, которое используется в настоящее время или в ближайшее время будет использоваться.

2) Оцененный запас (то количество, о котором имеются только предварительные данные).

3) неразведанный запас – это те запасы, наличие которых четко не установлено, но о возможности их существования говорят геологи и статистические данные.

При изменении ситуации на мировом рынке ЭР эти количества могут изменяться, кроме того, могут одни виды переходить в другие.

Основной энергоресурс на данный момент – нефть. Нефть с сжиженным газом составляют около 40 % всех энергоресурсов, далее следуют уголь – 24 % и природный газ 22 %.

Основные мировые производители и потребители ЭР:

1) США

2) Россия

3) Китай

4) Канада

5)Саудовская Аравия

Первые три страны производит около 39 % всех мировых ЭР, но в тоже время они потребляют около 41 %. А все пять стран производят 49% ЭР. Далее следуют – Иран, Индия, Венесуэла, Норвегия. Первые 10 стран производят 61 % ЭР.

Вопросы по поводу имеющихся запасов нефти и других невозобновляемых ЭР возникают часто, ответы чаще всего связаны с различной экономической выгодой и необходимостью выделения средств на определенные проекты.

Но в любом случае традиционные ЭР – ценное энергетическое сырье возникает вопрос о комплексном его использовании (легкие фракции нефти для синтеза, мазут для сжигания).

Дата добавления: 2015-06-27