Energia on aluseks tootmisjõudude arengule ja inimühiskonna eksistentsile. See tagab jõuseadmete (mootorite) töö tööstuses, kodus ja kodus. Mitmetes tööstusharudes osaleb see ka tehnoloogilistes protsessides (näiteks elektrolüüs jne). Energeetika määrab suuresti teaduse ja tehnika arengu. Erinevad energialiigid (elektri-, soojus- jne) tagavad elanike elutingimused ja tegevused.
Energia on üks rasketööstuse põhiharusid. See sisaldab tööstusharude komplekti:
- kaubandusliku tähtsusega primaarenergiaressursside (nafta, sellega seotud ja looduslikud gaasid, kivisüsi, põlevkivi, radioaktiivsete metallide maagid, hüdroenergia kasutamine) kaevandamine;
- primaarenergiaressursside töötlemine kvaliteetsemateks toodeteks ja nende spetsialiseerumine, võttes arvesse tarbijaid (koks, kütteõli, bensiin, elekter jne). Kõik need kuuluvad kaubanduslikesse energiaallikatesse, erinevalt mitteärilistest (küttepuud jms);
- spetsiaalsed (koos üldiste) tüüpidega - naftatorustikud, gaasijuhtmed, tootetorustikud, söetorustikud, elektriliinid.
Energia (selle kütusetööstus) on samaaegselt naftakeemia ja. Mõnda selle tüüpi toodet (näiteks maagaas) kasutatakse otseselt ilma eelneva töötlemiseta sellist tüüpi keemiatoodete tootmisel nagu ammoniaak, metüülalkohol jne. Kõik ülejäänud läbivad termilise töötlemise, et neid parandada, eraldada üksikud komponendid kütuste keerukast koostisest (koksist ja koksiahjust gaasid kivisöest, etaanist ja etüleenist, propaanist, propüleenist ja muud naftast ja nendega seotud gaasidest). Need uued vahetooted leiavad kõige laiemat rakendust naftakeemia- ja keemiatööstuses. Need võimaldavad kütust ratsionaalsemalt kasutada süsivesinike lähteainena.
Energeetikasektori areng on tihedalt seotud teaduse ja tehnika arengu saavutuste rakendamisega. Neid kasutati uute meetodite väljatöötamisel kütusekogumite otsimiseks, ainulaadsete seadmete loomiseks kaevude süvapuurimiseks (sealhulgas meredes), torujuhtmete transpordisüsteemide jaoks, mis on ette nähtud suurte nafta- ja gaasikoguste pumpamiseks pikkade vahemaade tagamiseks, paakautod , võimsad üksused õli sügavaks töötlemiseks. Eriti suuri õnnestumisi näitasid: tuumajaamades elektrienergia tootmise valdamine.
Energiaarengu tase on riikide, piirkondade ja kogu maailma majanduse seisundi ja arengu üks olulisemaid näitajaid. Igat liiki kütuse ja elektrienergia tarbimine kasvab jätkuvalt. Kütusehoidlate uurimise, nende väljatöötamise, kütuse transportimise ja muuks energialiigiks töötlemise kulud on endiselt väga suured. Neid saavad teostada ainult võimsad ettevõtted ja riigid.
Kõigi kütuseliikide tootmise osas on kaasaegne energia maailma materjalitöömahukaim haru. 1995. aastal moodustas selle kaevandatud ja kasutatud kaubanduslike tüüpide üldkogus 12 miljardit tonni standardkütust (tce) ja kasvas võrreldes 1950. aastaga peaaegu viis korda. Söe ja nafta kogukaal on jõudnud 8 miljardi tonnini, mis on 7–8 korda rohkem kui ekstraheeritud või toodetud tsement. Lisaks moodustab mittekaubanduslik energia hinnanguliselt 10% kommertsenergiast. Selle kütusekoguse väljatõmbamisega on seotud palju probleeme.
Kütusetööstuse toimimise peamised majanduslikud, poliitilised ja keskkonnaprobleemid tulenevad ülesannetest pakkuda tarbijatele primaarseid energialiike, eriti. Nende tootmine ja tarbimine on geograafiliselt spetsiifilised. Seda on selgelt näha piirkondade rolli võrdlemisel kütuse tootmisel ja tarbimisel 90ndate keskel.
Maailma tööstuspiirkondade naftaga varustamise probleem on alati majanduspoliitikat, eriti USA-d, tugevalt mõjutanud välispoliitikat. See oli ja jääb nende valitsevate ringkondade ideoloogia geopoliitiliste globaalsete ilmingute üheks olulisemaks elemendiks.
Alternatiivsed energiaallikad - see on tuul, päike, mõõn ja vool, biomass, Maa geotermiline energia.
Inimesed on tuuleveskeid juba ammu energiaallikana kasutanud. Kuid need on tõhusad ja sobivad ainult väikesele kasutajale. Kahjuks ei suuda tuul veel elektrit piisavas koguses tarnida. Päikese- ja tuuleenergial on tõsine puudus - ajutine ebastabiilsus just sel hetkel, kui seda eriti vaja on. Sellega seoses on vaja energiasalvestussüsteeme, et nende tarbimine oleks igal ajal võimalik, kuid selliste süsteemide loomiseks pole veel majanduslikult küpset tehnoloogiat.
Esimesed tuulegeneraatorid töötati välja 90ndatel aastatel. XIX sajand. Taanis ja 1910. aastaks ehitati selles riigis mitusada väikest rajatist. Mõni aasta hiljem sai Taani tööstus veerandi vajalikust elektrist tuulegeneraatoritelt. Nende koguvõimsus oli 150-200 MW.
1982. aastal müüdi Hiina turul 1280 ja 1986. aastal 11 000 tuuleturbiini, mis andsid elektrit Hiina osadele, mida polnud kunagi varem olnud.
XX sajandi alguses. Venemaal oli 250 tuhat talupoja tuulikut võimsusega kuni 1 miljon kW. Nad jahvatasid 2,5 miljardit pudelit vilja kohapeal ilma pikamaavedudeta. Kahjuks 40ndate loodusvaradesse mõtlematu suhtumise tagajärjel. eelmisel sajandil endise NSV Liidu territooriumil hävis põhiosa tuule- ja veemootoritest ning 50. aastateks. nad on peaaegu täielikult kadunud kui "tagurlik tehnoloogia".
Praegu kasutatakse päikeseenergiat mõnes riigis peamiselt kütmiseks ja energia tootmiseks - väga väikeses mahus. Vahepeal on Maale jõudva päikesekiirguse võimsus 2 x 10 17 W, mis on rohkem kui 30 tuhat korda suurem kui praegune inimkonna energiatarbimise tase.
Päikese energia kasutamiseks on kaks peamist võimalust: füüsiline ja bioloogiline. Füüsikalises versioonis akumuleeruvad energiat päikesekollektorid, päikesepatareid pooljuhtidel või kontsentreeritakse peeglite süsteemi abil. Bioloogilises versioonis kasutatakse fotosünteesi käigus akumuleerunud päikeseenergiat taimede orgaanilises aines (tavaliselt puidus). See valik sobib riikidele, kus metsavarud on suhteliselt suured. Näiteks kavatseb Austria lähiaastatel saada puidu põletamisel kuni kolmandiku vajalikust elektrist. Samal otstarbel kavatsetakse Suurbritannias istutada umbes miljon hektarit põllumajanduskõlbmatut maad. Istutatakse kiiresti kasvavaid liike, näiteks pappel, mis lõigatakse maha 3 aasta jooksul pärast istutamist (selle puu kõrgus on umbes 4 m, tüve läbimõõt on üle 6 cm).
Ebatraditsiooniliste energiaallikate kasutamise probleem on viimasel ajal eriti aktuaalne. See on kahtlemata kasulik, kuigi sellised tehnoloogiad on kulukad. 1983. aasta veebruaris alustas Ameerika firma Arka Solar tööd maailma esimese 1 MW päikeseelektrijaamaga. Selliste elektrijaamade ehitamine on kallis. Ligikaudu 10 tuhandele kodutarbijale elektrit pakkuva päikeseelektrijaama ehitamine (võimsus - umbes 10 MW) läheb maksma 190 miljonit dollarit. See on neli korda rohkem kui tahke kütusega TPP ehitamise maksumus ja vastavalt kolm korda rohkem kui hüdroelektrijaama ja tuumajaama ehitamine. Sellegipoolest on päikeseenergia uuringu eksperdid kindlad, et päikeseenergia kasutamise tehnoloogia arenguga selle hinnad oluliselt langevad.
Tõenäoliselt peitub energia tulevik tuule- ja päikeseenergias. 1995. aastal käivitas India tuuleenergia tootmise programmi. Ameerika Ühendriikides on tuuleparkide võimsus 1 654 MW, Euroopa Liidus - 2534 MW, millest 1000 MW toodetakse Saksamaal. Praegu on tuuleenergia suurima arenguni jõudnud Saksamaal, Inglismaal, Hollandis, Taanis ja USA-s (ainult Californias on 15 tuhat tuuleturbiini). Tuule tekitatavat energiat saab pidevalt uuendada. Tuulepargid ei reosta keskkonda. Tuuleenergiat saab kasutada maakera kõige kaugemate nurkade elektrifitseerimiseks. Näiteks kasutab Guadeloupe'i Desirati saare 1600 elanikku 20 tuulegeneraatori elektrit.
Millest saab veel energiat keskkonda saastamata?
Mõõnade ja voolude energia kasutamiseks ehitatakse loodete elektrijaamad tavaliselt jõesuudmetesse või otse mereranda. Tavalises sadama lainemurdjas on auke, kus vesi voolab vabalt. Iga laine tõstab veetaset ja sellest tulenevalt aukudesse jääva õhu rõhku. Ülemise ava kaudu välja pressitud õhk ajab turbiini. Laine lahkumisega toimub vastupidine õhu liikumine, mis kipub vaakumit täitma ja turbiin saab uue impulsi pöörlemiseks. Ekspertide sõnul võivad sellised elektrijaamad kasutada kuni 45% loodete energiast.
Laineenergia näib olevat üsna paljulubav vorm uutest energiaallikatest. Näiteks iga lainefrondi meetri kohta, mis ümbritseb Suurbritanniat Atlandi ookeani põhjaosast, toodetakse aastas keskmiselt 80 kW energiat ehk 120 000 GW. Selle energia töötlemisel ja edastamisel on olulised kaotused vältimatud ja ilmselt pääseb võrku vaid kolmandik sellest. Ülejäänud maht on aga piisav kogu Suurbritannia elektriga varustamiseks praeguse tarbimiskiiruse juures.
Teadlasi köidab ka biogaasi kasutamine, mis on põleva gaasi - metaani (60–70%) ja mittesüttiva süsinikdioksiidi segu. Tavaliselt sisaldab see lisandeid - vesiniksulfiidi, vesinikku, hapnikku, lämmastikku. Biogaas tekib orgaanilise aine anaeroobse (hapnikuvaba) lagunemise tulemusena. Seda protsessi võib looduses täheldada madalsoos. Märgalade põhjast kerkivad õhumullid on biogaas - metaan ja selle derivaadid.
Biogaasi tootmise võib jagada kahte etappi. Esiteks moodustatakse anaeroobsete bakterite abil süsivesikutest, valkudest ja rasvadest orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete komplekt: happed (võihape, propioonhape, äädikhape), vesinik, süsinikdioksiid. Teises etapis (leeliseline või metaan) on ühendatud metaanibakterid, mis hävitavad orgaanilisi happeid metaani, süsinikdioksiidi ja vähese koguse vesiniku eraldumisel.
Sõltuvalt tooraine keemilisest koostisest tekib kääritamisel töödeldud orgaanilise aine kuupmeetri kohta 5–15 kuupmeetrit gaasi.
Biogaasi saab põletada majade kütmiseks, vilja kuivatamiseks ning kasutada autode ja traktorite kütusena. Oma koostiselt erineb biogaas maagaasist vähe. Lisaks on biogaasi tootmise protsessis kääritamise jääk umbes pool orgaanilisest ainest. Tahkekütuse tootmiseks saab seda brikettida. Majanduslikus mõttes pole see siiski eriti ratsionaalne. Ülejäänud kääritamist saab kõige paremini kasutada väetisena.
1 m 3 biogaasi vastab 1 liitrile vedelgaasile või 0,5 liitrile kvaliteetsele bensiinile. Biogaasi tootmine annab tehnoloogilise kasu - jäätmete kõrvaldamise ja energiasäästu - odava kütuse.
Indias kasutatakse biogaasi tootmiseks umbes 1 miljon odavat ja lihtsat tehast ning Hiinas on neid üle 7 miljoni. Keskkonna seisukohast on biogaasil tohutuid eeliseid, kuna see võib asendada küttepuid ja seega säilitada metsa ja kõrbestumist vältida. Euroopas rahuldavad mitmed olmejäätmete reoveepuhastid oma energiavajadust toodetud biogaasiga.
Teine alternatiivne energiaallikas on põllumajanduslik tooraine: suhkruroog, suhkrupeet, kartul, maapirn jne. Sellest saadakse mõnes riigis kääritamise teel vedelkütus, eriti etanool. Näiteks Brasiilias muundatakse taime mass etüülalkoholiks sellistes kogustes, et see riik rahuldaks suurema osa tema vajadustest autokütuse järele. Etanooli masstootmise korraldamiseks on vaja toorainet peamiselt suhkruroost. Suhkruroog osaleb aktiivselt fotosünteesi protsessis ja toodab hektari haritava maa kohta rohkem energiat kui muud põllukultuurid. Praegu on Brasiilias toodetud 8,4 miljonit tonni, mis vastab 5,6 miljonile tonnile kõrgeima kvaliteediga bensiini. Ameerika Ühendriigid toodavad biohooldust, kütus autodele, mis sisaldab maisist 10% etanooli.
Soojus- või elektrienergiat saab maa sügavuse kuumusest. Geotermiline energia on majanduslikult efektiivne seal, kus kuum vesi on maakoore pinna lähedal, aktiivse vulkaanilise aktiivsusega piirkondades, kus on arvukalt geisreid (Kamtšatka, Kuriili saared, Jaapani saarestiku saared). Erinevalt teistest primaarenergiaallikatest ei saa geotermilisi energiakandjaid transportida mitme kilomeetri kaugusel. Seetõttu on maapealne soojus tavaliselt kohalik energiaallikas ja selle toimimisega seotud tööd (uuringud, puurimiskohtade ettevalmistamine, puurimine, kaevude katsetamine, vedeliku sissevõtmine, energia tootmine ja ülekandmine, laadimine, infrastruktuuride loomine jne) tehakse. tavaliselt suhteliselt väikesel alal, võttes arvesse kohalikke olusid.
Geotermilist energiat kasutatakse ulatuslikult Ameerika Ühendriikides, Mehhikos ja Filipiinidel. Geotermilise energia osakaal Filipiinide energiasektoris - 19%, Mehhiko - 4%, USA (võttes arvesse kütte kasutamist "otse", see tähendab ilma elektriks töötlemata) - umbes 1%. Kõigi USA geotermiliste elektrijaamade koguvõimsus ületab 2 miljonit kW. Geotermiline energia annab soojust Islandi pealinnale Reykjavikile. Juba 1943. aastal puuriti seal 440–2400 m sügavusel 32 kaevu, mida mööda vesi tõuseb pinnale temperatuuriga 60–130 ° C. Nendest kaevudest töötab tänaseni üheksa. Venemaal Kamtšatkal töötab maasoojuselektrijaam võimsusega 11 MW ja ehitamisel on veel üks võimsus 200 MW.
Praegu tehakse päikeseenergia kasutamise uuringuid kõigil mandritel. Aastal 2020 kavatsevad nad päikesepaneelide abil rahuldada 10–30% oma riigi energiavajadusest, 2010. aastal - 3%. Riiklikud päikeseenergia arendamise programmid on vastu võetud 68 riigis.
Maa atmosfääri välispiirini jõudev päikesekiirgus kannab energiat 5,6 106 EJ aastas (P \u003d 17 miljardit kW). Ligikaudu 65% sellest energiast kulub pinnaküttele, aurustumisele-settetsüklile, fotosünteesile, samuti lainete, õhu- ja ookeanivoolude ning tuule tekkele, peegeldub 35% päikeseenergiast. Maapinnale jõudev päikeseenergia voog on 9 tuhat korda suurem kogu fossiilkütuseid ja uraani kasutades maailmas praegu toodetud energiast.
Päikeseenergial on mitmeid eeliseid. See on kõikjal, praktiliselt ammendamatu ja saadaval samas vormis lõpmatult kaua. Oma energiavajaduse rahuldamiseks aastal 2100 peab inimkond kasutama vähem kui 0,1% Maale langevast päikeseenergiast või neljakümnendat osa kõrbest langevast päikeseenergiast. Päikeseenergial on aga madal voolutihedus (800–1000 W / m2), selle intensiivsus on päeva jooksul erinev, sõltub aastaajast jne. Nii vahejuhtum kui hajutatud viitab päikeseenergia otsestele vormidele. Kaudne päikeseenergia hõlmab tuule-, laine-, loode- ja ookeani soojusgradiente, hüdroenergiat ja fotosünteesist saadavat energiat.
Tavapäraselt saab eristada nelja päikeseenergia kasutamise valdkonda: soojustehnika, fotogalvaaniline, bioloogiline ja keemiline. Soojustehnika suund (päikese soojusvarustus) põhineb soojuskandjate, näiteks vee soojendamisel tavalise või kontsentreeritud päikesevalgusega spetsiaalsetes kollektoriseadmetes. See meetod on juba leidnud praktilist rakendust USA-s, Jaapanis, meie riigi lõunapoolsetes piirkondades magestamiseks ja kuuma vee saamiseks, hoonete talvel kütmiseks ja suvel jahutamiseks, mitmesuguste toodete ja materjalide kuivatamiseks, termo muundurite söötmiseks, jne. Tänase efektiivsusega päikesekollektorid võivad olla majanduslikult tasuvad kuni 56. laiuskraadil (umbes Moskva laiuskraadil) asuvatesse piirkondadesse. Paljudes riikides pööratakse palju tähelepanu fotoelektrilisele meetodile elektrienergia kasutamiseks.
Viimase 10–20 aasta jooksul pooljuhtide füüsikas ja keemias tehtud avastused on viinud siin oluliste edusammudeni. Nende põhjal loodi fotogalvaanilised muundurid - päikesepatareid, mida nüüd kosmosesõidukites laialdaselt kasutatakse. Patareide kasutegur on 12–15% ning laboriproovide osas on saavutatud palju paremaid tulemusi (28–29%).
Teoreetilised uuringud on viinud järeldusteni põhimõttelise võimaluse osas saavutada pooljuhtstruktuurides muutuva ribalaiusega mahulist fotoelektrilist efekti kasutades efektiivsus, mis on lähedal 90%. Pooljuhtmuundurite laialdast kasutamist maapealses energias aga piirab nende endiselt kõrge hind (päikesepaneelidest elektri tootmise kulud on kõrgemad kui traditsiooniliste meetodite korral). Seetõttu on siin üks peamisi suundi odavamate muundurite väljatöötamine, kasutades näiteks kile- ja orgaanilisi pooljuhte ning nende tootmiseks vähem kulukaid tehnoloogiaid.
Soojuslikel (kuumadel maa-alustel) vetel põhinev geotermiline energia areneb üsna intensiivselt USA-s, Itaalias, Jaapanis, kuhu on ehitatud geotermilised soojuselektrijaamad. Venemaal on suured maasoojuse ressursid saadaval Kamtšatkal, Sahhalinil ja Kuriili saartel ning väiksemad Kaukaasias. Maasoojusenergiat saab kasutada põllumajanduses (kasvuhoonete kütmisel) ja ühiskondlikes (sooja vee) rajatistes. Mõni Dagestani, Inguššia, Krasnodari ja Stavropoli territooriumi, Kamtšatka asula on ühendatud geotermilise veevarustusega.
Ookeanid sisaldavad tohutut potentsiaali nii veesamba sügavusel oleva soojusenergia kujul (kiirgus, ülemise ja alumise veekihi temperatuurid) kui ka ookeanihoovuste, merelainete ja loodete energia kujul. Maailma kõige arenenum töö loodete elektrijaamade (TPP) kallal. 1966. aastal ehitati Prantsusmaal Rance TPP, mis tootis 500 miljonit kWh elektrit aastas, 1968. aastal Venemaal - Kislogubskaya GTPP, 1984. aastal - Kanadas 20 MW võimsusega TPP.
Orgaaniliste jäätmete töötlemisel saadud biomassienergia tootmine on paljutõotav. Välja on töötatud biogaasi ja etanooli tootmise tehnoloogiad, mida saab kasutada kütusena ja komposti (orgaaniliste väetistena) loomkompleksidest, seafarmidest, linnukasvatusettevõtetest, olmejäätmetest, olmejäätmetest ja puidutööstuse jäätmetest.
Energia tähtsus seisneb selles, et energia on kõigi masinate ja mehhanismide liikumapanev jõud, seda kasutatakse paljudes tehnoloogilistes protsessides ja igapäevaelus. Riigi majanduse arengutase tervikuna sõltub energiaarengu tasemest. Sel põhjusel kipuvad energeetikasektori kasvumäärad isegi majanduskriiside ja tootmise kasvu languse korral enamuses riikides väga tähtsusetult langema.
Energiat üldiselt iseloomustab tasakaal
energiaressursid ja energiabilanss. Energiaressursside tasakaalu all 18
mõista energiakandjate, s.t energiaressursside vahelist suhet. Praegu on maailmas kõige olulisem energiaallikate tüüp kivisüsi, mille varud on vähemalt 1000 korda suuremad kui naftavarud. Energiabilanss ehk kütuse ja energiabilanss on kasutatud kütuste suhe. Energiabilansi ja energiabilansi vahel on selge lahknevus, sest kõrgelt arenenud riikides kasutatakse peamiselt naftat ja gaasi.
15. Maailma energia geograafia.
Kütuse- ja energiamajanduse asukoha tunnused:
1) nafta: enamik naftavarudest on arengumaades (üle 4/5 varudest ja umbes 1/2 kogu maailma toodangust).
Nafta tootmise juhtpositsioonil on: Venemaa, USA, Saudi Araabia, Mehhiko, Hiina, Iraak, Iraan, Araabia Ühendemiraadid jne.
Peamised naftaeksportijad: Pärsia lahe riigid (AÜE, Saudi Araabia, Iraan, Iraak), Kariibi mere piirkond (Venezuela), Põhja- ja Lääne-Aafrika (Tuneesia, Kamerun), Venemaa.
Peamised naftaimpordi piirkonnad: USA, Lääne- ja Ida-Euroopa, Jaapan.
Seetõttu on naftatootmise põhivaldkondade ja selle tarbimispiirkondade vahel tekkinud tohutu territoriaalne lõhe.
2) gaas:
Tootmise juhtpositsioonidel on: Venemaa, USA, Kanada, Holland, Saudi Araabia, Alžeeria, Indoneesia, Suurbritannia.
Peamised gaasi eksportijad: Venemaa, Kanada, Alžeeria, Iraan, Indoneesia.
Peamised gaasi importijad on USA, Lääne- ja Ida-Euroopa, Jaapan.
3) kivisüsi:
Söetootmise juhid on Hiina, USA, Venemaa, Suurbritannia, Austraalia, Poola (peamiselt majanduslikult arenenud riikides).
Peamised eksportijad langevad kokku peamiste tootmispiirkondadega.
Peamised importijad: Euroopa ja Jaapan.
4) elektritööstus:
Elektritootmise struktuuris on ülekaalus TPP-d (63% kogu tootmisest), järgnevad hüdroelektrijaamad (20%) ja tuumaelektrijaamad (17%).
Suur hulk soojuselektrijaamu asub Venemaal, USA-s, Suurbritannias, Poolas.
Tavaliselt tõmbuvad TPP-d kas söebasseinidesse või energiatarbimise piirkondadesse.
HEJ-d asuvad Venemaal, Kanadas, USA-s, Norras jne. Nad asuvad peamiselt arenenud riikides, kuid arengumaadel on suured väljavaated.
Tuumaelektrijaamad asuvad USA-s, Prantsusmaal, Jaapanis, Saksamaal, Venemaal (enamasti majanduslikult arenenud riikides).
Alternatiivsete energiaallikate kasutamine:
Päikesejaamad: USA-s, Prantsusmaal;
Maasoojus: USA-s, Itaalias, Filipiinidel;
Loode: Prantsusmaal, Kanadas, Venemaal, Hiinas;
Tuulegeneraatorid: USA-s, Taanis.
Riigid, mida eristab valdav toodetud elektrienergia hulk: USA, Venemaa, Jaapan, Saksamaa, Kanada.
Kütuse- ja energeetikatööstus ning keskkond:
1) mullakatte rikkumine mineraalide kaevandamisel;
2) maailmamere saaste nafta ja naftatoodetega;
3) kahjulike ainete eraldumine soojusenergia kaudu keskkonda, mis muudab atmosfääri gaasikoostist, tõstab vete temperatuuri;
4) hüdroelektrijaama ehitamise käigus muutub territooriumi mikrokliima, maad on veemahutite alla ujutatud jne;
5) Tuumaelektrijaamad põhjustavad radioaktiivsete jäätmete kõrvaldamise ja ülemaailmse saastatuse probleeme nendes toimuvate õnnetuste korral (Tšernobõli).
Sellel on kaks põhjust: keskkond (eksperdid püüavad muuta energiasektori võimalikult keskkonnasõbralikuks, kuna see on tõepoolest keskkonda kõige kahjulikum) ja majanduslik (kivisüsi on kallis, kuid päikesevalgus ja tuul on endiselt tasuta). Millised riigid on alternatiivenergia osas kõige edukamad?
1
Hiinas oli tuulikute kogu installeeritud võimsus 2014. aastal 114 763 MW (Euroopa tuuleenergia assotsiatsiooni ja GWEC andmetel). Mis pani valitsust tuuleenergiat nii aktiivselt arendama? Siin pole olukord nii kuum: kui arvestada CO2 heitkogustega atmosfääri. Ja pärast Jaapani Fukushima õnnetust selgus, et on aeg välja töötada alternatiivsed energiaallikad. Kavas on kasutada peamiselt geotermilist, tuule- ja päikeseenergiat. Riikliku plaani kohaselt ehitatakse aastaks 2020 riigi 7 piirkonda hiiglaslikud tuuleelektrijaamad koguvõimsusega 120 gigavatti.
2
Siin arendatakse aktiivselt alternatiivenergiat. Näiteks USA tuulikute koguvõimsus Ameerika Ühendriikides oli 2014. aastal 65 879 MW. See on maailma juhtiv koht geotermilise energia arendamisel - suund, mis kasutab energia saamiseks Maa südamiku ja maakoore temperatuuri erinevust. Üks kuumade maakütte ressursside kasutamise meetoditest on UGS (arenenud geotermilised süsteemid), millesse investeerib USA energeetikaministeerium. Neid toetavad ka uurimiskeskused ja riskikapitaliettevõtted (eelkõige Google), kuid kuigi UGS jääb kaubanduslikult konkurentsivõimetuks, on siiski tööd teha.
3
Saksamaa tuuleenergia on üks juhtivaid alternatiivseid energiaallikaid maailmas (seaduslik 3. koht!). Kuni 2008. aastani oli Saksamaa tuuleparkide koguvõimsuse poolest esikohal. 2014. aasta lõppes riigi jaoks tuulegeneraatorite koguvõimsuse näitajaga 39165 MW. Muide, selle sfääri aktiivne areng algas pärast ... Tšernobõli tragöödiat: just siis otsustas valitsus otsida alternatiivseid elektriallikaid. Ja siin on tulemus: 2014. aastal tuli 8,6% Saksamaal toodetud elektrist tuuleparkidest.
4
Kõik on siin üsna mõistetav: riigil ei ole oma süsivesinike varusid ja ta peab välja pakkuma alternatiivsed viisid energia tootmiseks. Jaapanlased arendavad ja rakendavad selles valdkonnas mitmesuguseid tehnoloogiaid: odavast äärmiselt kallini, suuremahulisena ja tehnoloogiliselt. Siin ehitatakse mikro-hüdroelektrijaamu ja hüdrotermilisi jaamu, kuid tuuleparkidega see veel ei õnnestu - see on kallis, lärmakas ja ebaefektiivne.
Tuul ja bioenergia on selles riigis hästi arenenud (Taani tuulegeneraatorid tootsid 2014. aastal 4845 MW energiat, tuulegeneraatorite toodetud elektri osakaal moodustas 39% kogu toodangust). Kas see on ime, sest Taanil on nii vähe oma loodusressursse, et tuleb otsida alternatiivseid võimalusi iseseisvaks läbisaamiseks ...
6
Teine Skandinaavia riik, kes seisab jätkusuutlikkuse ja keskkonna eest hoolitsemise eest: Norra parlament kaalub spetsiaalse fondi moodustamise plaani, mille vahendid kulutatakse erinevate alternatiivsete programmide väljatöötamiseks. Üks neist on elanikkonna elektrisõidukitele ülemineku programm.
7
Tundub - miks peaksid iraanlased muretsema? Neil on palju naftat ja nad pole üldjuhul alternatiivenergia arendamisest huvitatud (kes ostab naftat, kui ilmuvad uued energiaallikad?). Ja ometi on alates 2012. aastast olnud programme investeerimiseks päikese- ja tuuleelektrijaamadesse.
8
Selle tugev külg on päikeseenergia: paljud riigi maapiirkonnad on juba hinnanud päikeseenergia eeliseid. Nüüd on valitsuse eesmärk elektrifitseerida kõik riigi kodud, peamiselt päikesepaneelidega, mis annab elektrit enam kui 400 miljonile elanikule.
9
Sellel väikesel Himaalaja riigil on kõik võimalused saada esimeseks 100% orgaaniliseks rahvaks maailmas. Valitsus on tõsiselt võtnud autode heitgaaside atmosfääri kahjustamise probleemi ja alustuseks kuulutas välja iganädalase "jalutuspäeva". Seejärel sõlmis valitsus Nissaniga partnerluse ja käivitas fossiilkütuste impordi vähendamise protsessi, luues samal ajal esimesed riigile kuuluvad elektriautopargid ning arendades laadimisjaamade võrku. Kõik see aitab kaasa elektrisõidukite populaarsuse kasvule Bhutani elanike seas - ja miks mitte, kui selleks on loodud kõik tingimused!
10
Milline uudis! Selgub, et vaatamata majanduse negatiivsetele nähtustele jätkab riik suure päikeseelektrijaama ehitamise programmi väljatöötamist. Kadestamisväärne visadus, hoolimata raskustest!
Noh, suurepärane trend! Nii majandus kui ka keskkond on meeldivad!
