Заключение
Роль энергии неоспорима в поддержании и дальнейшем развитии цивилизации. В современном обществе трудно найти хотя бы одну область человеческой деятельности, которая не требовала бы для комфортного функционирования человека притока энергии из окружающей среды.
Потребление энергии – важный показатель жизненного уровня, причем в большинстве развитых стран только производство электроэнергии на душу населения достигло в среднем 6–7 тысяч кВт∙ч, а потребление производимой теплогенераторами тепловой энергии для населения многих регионов планеты продиктовано не столько проблемой комфортного существования, сколько банальной проблемой выживания.
За время существования нашей цивилизации много раз происходила смена одних источников энергии на другие, более совершенные. И не потому, что старый источник был исчерпан или морально устарел. Такова природа эволюционного развития мировой цивилизации.
Древесина через тысячелетия потребления уступила место каменному углю. Каменный уголь в XX веке очень быстро уступил свое лидерство на рынке энергетики нефти и газу. Новым лидером энергетики в наши дни стало ядерное топливо. Что дальше?
Каждый последующий источник энергии становился все более мощным, принося параллельно с благами цивилизации все больше экологических проблем, грозящих самому существованию человечества. При этом мировые запасы традиционных в современном понимании органических видов топлива катастрофически быстро иссякают, учитывая как быстрый рост народонаселения, так и рост удельного энергопотребления.
Природе, чтобы создать эти запасы, потребовались миллионы лет, но по многочисленным прогнозам израсходованы они будут за десятки–сотни лет. Сегодня в мире стали всерьез задумываться над тем, как не допустить хищнического разграбления земных богатств и не нанести непоправимый вред экологии. Ведь лишь при этих условиях запасов топлива может хватить на многие века и человечество не погибнет вследствие всемирной экологической катастрофы.
По мнению ученых в основе энергетики ближайшего будущего по–прежнему останется теплоэнергетика на невозобновляемых ресурсах. Но структура ее должна измениться. Должно сократиться использование нефти для целей энергетики. Предполагается, что существенно возрастет производство электроэнергии на атомных электростанциях. Некоторые ученые и экологи в конце 1990–х годах говорили о скором запрещении государствами Западной Европы атомных электростанций. Но, исходя из современных анализов сырьевого рынка и потребностей общества в электроэнергии, эти утверждения выглядят неуместными.
Поскольку запасов ядерного топлива при условии интенсивного развития реакторов–размножителей хватит не менее чем на 1000 лет, то в ближайшие столетия и тепловые, и атомные и гидроэлектрические источники будут еще долгое время превалировать над остальными источниками энергии. Уже началось удорожание нефти и газа, поэтому тепловые электростанции на этих видах топлив к концу XX века будут вытеснены станциями на угле.
Начнется использование пока еще не тронутых гигантских запасов дешевых углей, в частности, в Кузнецком, Канско–Ачинском, Экибаcтузском бассейнах. Широко будет применяться природный газ, запасы которого в стране намного превосходят запасы в других странах.
Однако времена изменились. Сейчас, в начале XXI века, начинается новый, значительный этап земной энергетики. На место «воинствующей» энергетике приходит «щадящая» энергетика, построенная так, чтобы человек не рубил сук, на котором он сидит, а заботился об охране уже сильно поврежденной биосферы.
Несомненно, в недалеком будущем параллельно с линией интенсивного развития энергетики получит неизбежное развитие и линия экстенсивного развития, базирующаяся на оптимальном рассредоточении различных источников энергии по регионам и конкретным потребителям страны. В понятие оптимальности включаются, в частности, минимаксные критерии достижения конкретных целей жизнеобеспечения потребителей. Эти критерии являются векторными, и неизбежно работают на ограничениях, обусловленных максимально допустимым уровнем энергопотребления (без излишеств), финансовыми ограничениями, предельно допустимыми уронами экологии и т.п.
Каждое техническое решение в области энергетики регионов должно подвергаться тщательной технико–экономической и социально экологической экспертизе. Волюнтаризм и лоббирование чьих–либо интересов здесь недопустимы. Скорее всего, перспективными станут электростанции не слишком большой мощности, но зато с высоким КПД, экологически чистые, безопасные и удобные в эксплуатации. Получат развитие нетрадиционные возобновляемые источники энергии земли, ветра, солнца, морей и океанов, водородная энергетика, энергетика вторичных ресурсов. В ближайшей перспективе – широкое применение тепловых насосов в жилищно–коммунальной сфере, массовый выпуск автомобилей на водородном топливе, солнечных батареях, прорыв в решении задач управляемого термоядерного синтеза и др.
Энергетика очень быстро вбирает в себя самые новейшие идеи, изобретения, достижения науки. Это и понятно: от энергетики зависит буквально все.
- В.П. Казанцев Общая энергетика
- Оглавление
- 4.6. Природоохранные проблемы гидроэнергетики и их учет при проектировании гэс ……………….. 182
- Принятые сокращения
- Введение
- 1. Общие вопросы энергетики
- 1.1. Энергетические ресурсы земли и их использование
- 1.2. Топливно–энергетический комплекс России
- Единая энергетическая система России
- Преимущества образования еэс заключаются в повышении его экономичности при одновременном повышении надежности и качества электроснабжения потребителей.
- 1.4. Электрические станции
- 1.5. Электрические и тепловые сети
- 1.6. Потребители электрической энергии
- 1.7. Графики электрических и тепловых нагрузок энергосистем
- 1.8. Балансы мощности и энергии энергосистем
- 1.9. Традиционное топливо и его характеристики
- Теоретические основы работы энергетических установок
- 2.1. Теплопередача, виды теплообмена
- 2.2. Основные термодинамические процессы и законы (начала) термодинамики
- Термодинамические циклы тепловых двигателей
- 2.3.1. Термодинамический цикл Карно
- 2.3.2. Термодинамический цикл Ранкина
- 2.3.3. Энергетические показатели цикла Ранкина
- Тепловые и атомные энергетические установки
- 3.1. Тепловые электростанции
- 3.1.1. Тепловые схемы тэс
- 3.1.1.1. Тепловые схемы кэс
- 3.1.1.2. Когенерация. Тепловые схемы тэц
- 3.1.2. Технологические схемы тэс
- 3.1.3. Компоновочные схемы тэс
- 3.1.4. Основное оборудование тэс
- 3.1.4.1. Паровые котлы
- 3.1.4.2. Паровые турбины
- 3.1.4.3. Электрические генераторы и трансформаторы
- 3.1.5. Вспомогательное оборудование тэс
- 3.1.5.1. Насосы и газодувные машины
- 3.1.5.2. Главные паропроводы и питательные трубопроводы тэс
- 3.1.5.3. Системы регенеративного подогрева питательной воды и промежуточного перегрева
- 3.1.5.4. Системы подогрева сетевой воды
- 3.2. Атомные электростанции
- 3.2.1. Принцип действия и типы атомных электростанций
- 3.2.2. Ядерные реакторы
- 3.2.2.1. Принцип работы и классификация ядерных реакторов
- 3.2.2.2. Реакторы на тепловых и быстрых нейтронах
- 3.2.3. Ядерное топливо
- 3.2.4. Тепловые схемы аэс
- 3.2.5. Технологические схемы и компоновка аэс
- 3.2.6. Экономические аспекты атомной энергетики
- 3.2.7. Экология атомной энергетики
- 3.2.8. Перспективы развития ядерной и термоядерной энергетики
- 4. Гидроэнергетические установки
- 4.1. Гидростатика и гидродинамика
- 4.2. Гидроэнергоресурсы и состояние гидроэнергетики России
- 4.3. Классификация, принцип работы и характеристики гидроэнергетических установок
- 4.4. Схемы использования гидравлической энергии
- 4.5. Основное оборудование гэс
- 4.5.1. Гидротурбины
- 4.5.2. Гидрогенераторы
- 4.6. Природоохранные проблемы гидроэнергетики и их учет при проектировании гэс
- 5. Нетрадиционные источники энергии и их использование
- 5.1. Состояние и перспективы нетрадиционной энергетики
- 5.2. Энергия ветра и ветроэлектрические станции
- 5.2.1. Ветроэнергетические установки
- 5.2.2. Основные проблемы и перспективы ветроэнергетики
- 5.3. Энергия Земли и геотермальные электростанции
- 5.4. Энергия Мирового океана и ее использование
- 5.4.1. Гидротермальные электростанции
- 5.4.2. Волновые электростанции
- 5.4.3. Приливные электростанции
- 5.4.4. Электростанции морских течений
- 5.5. Энергия Солнца и солнечные электростанции
- 5.6. Водородная энергетика
- 5.7. Вторичные энергоресурсы
- 5.8. Биомасса как возобновляемый источник энергии
- Прямое сжигание биомассы
- 2. Получение биогаза
- 3. Использование отходов сельскохозяйственного производства
- Заключение
- Список литературы