Значение горючих ископаемых в мировой энергетике

Состояние и тенденции развития мировой топливно-энергетической системы.

Введение

К основным источникам энергии следует отнести: природные углеводородные газы, жидкие нефти, твердые органические вещества –нефтебитумы, сланцы и каменный уголь. Все они играют чрезвычайно большую роль в экономике каждой страны, поскольку энергия является основой промышленности, сельского хозяйства, транспорта и быта человека. Например, малейшие сбои в электроснабжении всегда ведут к серьезным последствиям (почти форс-мажор).

Вся история цивилизации – поиск источников энергии. Это весьма актуально и сегодня. Ведь энергия – это возможность дальнейшего развития индустрии, получение устойчивых урожаев, благоустройство городов и др.

Значение горючих ископаемых в мировой энергетике

В 20-м столетии одни основные источники энергии сменялись другими: дерево заменили на уголь, уголь – на нефть, нефть – на газ, углеводородное топливо – на ядерное. К началу 80-х годов (1980) в мире около 70% потребности в энергии удовлетворялось за счет нефти и природного газа, 25% - за счет каменного и бурого угля и лишь 5%- других источников энергии.

В настоящее время наиболее крупными потребителями органического топлива являются промышленность и тепловые электростанции. Из всего используемого топлива около 20% идет на производство электроэнергии, 30% - на получение низкопотенциальной теплоты (отопление помещений, горячая вода и др.), 30% - на транспорт (авиация, морской, автотранспорт) и около 20% топлива потребляют химическая и металлургическая промышленность.

В 21 век – век научно-технического прогресса, проблема нехватки энергоресурсов решается путем производства новых синтетических видов топлив из синтез-газа, например СО+2Н₂=СН₃ОН

Метанол может заменить бензин в двигателях внутреннего сгорания. Теплота его сгорания в 2 раза ниже, чем у бензина, он агрессивен к пластмассам и некоторым металлам, но в экологическом плане он выгодно отличается от нефти, угля, газа.

Топливом будущего можно назвать водород. При его сгорании в чистом кислороде достигается температура до 2800 ⁰С, а теплота его сгорания – 142650 кдж/кг. Существуют разные технологии получения водорода (химическая промышленность, электролиз и др.), но наибольшие надежды возлагаются на энергию ядерных электростанций. Если сравнить энергию, полученную химическим путем, с энергией, полученной от эквивалентного количества вещества в ходе цепных реакций деления тяжелых элементов (плутония, урана), то получилась бы следующая картина. Энергии сгорания 1г древесины достаточно для того, чтобы электрическая лампочка в 100 вт горела 1 мин, а энергии 1г угля хватит для двух таких лампочек. Для освещения в течение часа города с 60 000 жителей хватит энергии 1г урана-235. Энергия, заключаемая в 1г тяжелого водорода- компонента топлива реакции термоядерного синтеза – в 7.5 раз больше, чем энергия, эквивалентная 1г урана-235. На год работы АЭС мощностью 1 млн. квт необходимо 30-50т уранового топлива, а для ТЭС такой же мощности потребуется 1.6 млн.т мазута или 2.5 млн.т угля.