Невозобновляемые Источники Энергии Реферат

Невозобновляемые Источники Энергии Реферат.rar
Закачек 2693
Средняя скорость 8621 Kb/s
Скачать

Невозобновляемые Источники Энергии Реферат

3)Природные горючие газы 6

4)Каменные угли 7

6)Теплота скрытая в земной коре 10

7)Ресурсы ядерной энергетики 10

9)Использованные источники 15

К невозобновляемым источникам энергии относятся природные источники, которые образуются или восстанавливаются гораздо медленнее, чем расходуются: уголь, нефть, природный газ, торф, ядерное горючее.
По оценкам специалистов, запасов ископаемых энергоресурсов хватит еще на 40-100 лет. С каждым годом их добывают во все более труднодоступных местах. Поэтому их добыча становится дороже и экономическая эффективность использования ископаемого топлива стремительно снижается.

Основными факторами, определяющими степень использования любого источника энергии, являются его оценочные запасы, чистый выход полезной энергии, стоимость, потенциальные опасные воздействия на окружающую вреду, а также социальные последствия и влияние на безопасность государства. Каждый источник энергии обладает преимуществами и недостатки.

Нефть — природное ископаемое, энергоноситель, легковоспламеняющаяся жидкость, которая находится в горных породах на глубине от нескольких метров до нескольких километров. В настоящее время большинство ученых предполагают, что остатки умерших растений и животных погружались на дно древних водоемов, заносились песком и илом и под воздействием повышенного давления и температуры в течение очень длительного времени (не менее 500000 лет). 92% добываемой нефти используется качестве топлива, а 8 % — как ценное химическое сырье.

Обычную сырую нефть можно легко транспортировать, она является

относительно дешевым и имеющим широкое применение видом топлива, обладает высоким значением чистого выхода полезной энергии. Однако доступные запасы нефти могут быть исчерпаны через 40-80 лет, при сжигании нефти в атмосферу выделяется большое количество углекислого газа, что может привести к глобальному изменению климата планеты.

Нетрадиционная тяжелая нефть, остаток обычной нефти, а также

добываемая из нефтеносных сланцев и песка, может увеличить запасы нефти. Ноона является дорогостоящей, обладает низким значением чистого выхода полезной энергии, требует для переработки большого количества воды и оказывает более вредное воздействие на окружающую среду, чем обычная нефть.
Накопленная мировая добыча нефтей по состоянию на 01.01.10 г. оценивается в 140,0 млрд. т. При этом весьма важно, что в последние 5 лет (начиная с 2005 г.) она стала близкой к 4,0 млрд. т/год и растет незначительно, несмотря на высокий уровень мировых цен. При этом в накопленной добыче ведущую роль сыграли традиционные нефтедобывающие страны. На долю стран Ближнего и Среднего Востока приходится около 28%, Северной Америки – 24% и стран СНГ – 15%.
Доля 10 стран, достигших наибольшего уровня извлечения нефти из недр, сегодня, достигает 65% от общей мировой годовой ее добычи (>2,5 млрд. т/год). Эти же страны обладают и наибольшими разведанными доказанными (proved) запасами нефти. Однако приведенные ниже данные об их уровнях добычи и разведанных запасах свидетельствуют о широком диапазоне колебаний отношения – разведанные запасы/годовая добыча. Это отношение прямо не отражает обеспеченность ресурсами нефтедобывающей промышленности в годах. Его уменьшение чаще всего указывает на недостаточный размах геолого-разведочных работ, снижение качества нефтей, исчерпание ресурсов крупных месторождений и системные ошибки государственного управления ресурсным потенциалом недр.

В целом разведанные доказанные мировые запасы, включая тяжелые нефти и битуминозные песчаники Атабаски (Канада), близки к 200,0 млрд. т . Кроме того, не менее 200 млрд. т имеется в предварительно оцененных известных месторождениях и прогнозных геологических ресурсах в нефтеносных зонах и бассейнах, включая шельфы Северного Ледовитого океана . При прогнозируемом максимальном росте уровней годовой нефтедобычи в 30-40-е годы XXI века – 4,2-4,5 млрд. т/год разведанные сегодня мировые запасы нефти и прогнозные ресурсы позволяют в конце текущего столетия возможность добычи нефти на уровне 3,5-2,5 млрд. т/год .

Природные горючие газы

Четверть всей энергии в мире вырабатывается из природного газа. По добыче газа Россия устойчиво занимает первое место в мире.
Залежи природного газа обычно находятся вместе с нефтью, хотя существуют чисто газовые месторождения. Природный газ, как нефть и уголь, образовался в земле из останков растений и мелких животных.
Содержание энергии в природном газе почти такое же высокое, как в нефти. Природный газ используется как топливо на электростанциях, как бытовое топливо, как сырье в промышленности, и т.д.

Природный газ является самой чистой формой невозобновляемой энергии: в нем очень низкое содержание ядовитых веществ, и он может сгорать очень быстро, поэтому он прост в использовании. Тем не менее, проблемы выбросов углекислого газа при использовании природного газа остаются. Газ можно транспортировать к месту потребления по трубам. Можно снизить температуру, чтобы газ перешел в жидкое состояние. Тогда его можно перевозить в нефтяных танкерах.

Обычный природный газ дает больше тепла и сгорает более полно, чем

другие ископаемые виды топлива, является многосторонним и относительно

дешевым видом топлива и обладает высоким значением чистого выхода полезной энергии. Но его запасы могут быть исчерпаны через 40-100 лет.

Уголь был первым используемым невозоб-новляемым энергоисточником, который стал использовать человек. Уголь и пар положили начало эпохе промышленного капитализма в Европе и Америке.

Накопленная мировая добыча природного горючего газа (свободного и попутного) оценивается в 90,0 трлн. м3. При этом важно подчеркнуть, что за последние 20 лет добыча природного газа возросла в 1,7 раза и превысила в 2009 году 3,0 трлн. м3. На Россию и США, при этом приходится почти 40% мировой его добычи. Разведанные доказанные запасы природного газа в мире составляют около 190 трлн. м3. Суммарные извлекаемые мировые ресурсы газа оцениваются в 460-480 трлн. м3, из которых более 45% приходится на Россию, 17-18% – на Ближний и Средний Восток, 6-7% на Африку и 4-5% на Северную Америку .
Намечаемое увеличение мировой добычи природного газа вполне обеспечено его ресурсами до конца текущего столетия. При этом надо иметь в виду, что прогнозные ресурсы горючего газа (свободного и попутного) существенно превышают ресурсы нефтей. В связи с успешным развитием газохимических технологий в ближайшие годы станет возможным и эффективным получение из газа (включая и попутный нефтяной газ) бензина и других топлив для транспортных средств по вполне приемлемым ценам. Решение этой проблемы поможет надежно обеспечить топливом транспортные и другие технические средства по крайней мере до конца текущего столетия.
При существенном снижении потребления газа для производства электроэнергии природный газ, несомненно, мог бы существенно усилить свою роль в обеспечении потребностей в топливе транспортных средств и в следующем веке.

Уголь — самый распространенный в мире вид ископаемого топлива. Он

обладает высоким значением чистого выхода полезной энергии при производстве электричества и выработке высокотемпературного тепла для производственных процессов, и относительно дешев. Но уголь чрезвычайно грязен, его добыча опасна и наносит вред окружающей среде, так же как и сжигание, если отсутствуют дорогостоящие специальные устройства контроля за уровнем загрязнения воздуха; выделяет больше углекислого газа на единицу полученной энергии, чем другие ископаемые виды топлива, и неудобно его использовать для движения транспорта и отопления домов, если предварительно не перевести его в газообразную или жидкую форму.

Уголь образовался из остатков отмерших растений за несколько сотен миллионов лет под действием давления, температуры и микроорганизмов. Уголь был первым используемым невозобновляемым энергоисточником, который стал использовать человек. Уголь и пар положили начало эпохе промышленного капитализма в Европе и Америке.
Доступные для добычи запасы угля будут исчерпаны в текущем столетии.

Накопленная добыча каменных и бурых углей для энергетики, к сожалению, может быть оценена лишь по косвенным данным, т.к. системный учет объемов их добычи был организован лишь в послевоенный период, во второй половине ХХ века. За последние 20 лет (с 1990 до 2010 гг.) в мире было добыто более 1,0 трлн. т каменных и бурых углей (без коксующихся).

Основными странами, добывающими сегодня угли, используемые в энергетике, являются:

Возобновляемые и невозобновляемые источники энергии — раздел Энергетика, ЛЕКЦИЯ 1 Раздел I. ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ ЭНЕРГЕТИКИ Естественные (Природные) Источники, Из Которых Энергия Черпается Для Приготов.

Естественные (природные) источники, из которых энергия черпается для приготовления ее в нужных видах для различных технологических процессов, называются энергетическими ресурсами.

Различают следующие виды основных энергетических ресурсов:

а) химическая энергия топлива;

б) атомная энергия;

в) водная энергия (то есть гидравлическая);

г) энергия излучения солнца;

д) энергия ветра.

Большое развитие во всем мире получают атомные электростанции (АЭС). На 1985 год в мире успешно работало около 280 АЭС, еще 230 АЭС находились на стадии строительства. Доля электроэнергии, производимой на АЭС, в восемнадцати странах мира превышает 20 %, в восьми – 40 % и в трех (Франция, Бельгия, Литва) – 50 %.

Гидравлические электростанции (ГЭС), используют энергию падения водных потоков. Гидроэнергетика играет важную роль в структуре производства электроэнергии в мире (18,8 %) и в большинстве регионов. К числу ведущих стран по выработке электроэнергии ГЭС относятся: Китай – 1260, Россия – 850, Бразилия – 806, Канада – 536 ТВт ч. ГЭС по сравнению с ТЭС имеет преимущество – вода – материальный носитель энергии – не расходуется подобно органическому топливу, а возобновляется. Но дальнейшее развитие ГЭС ограничено, так как в ряде районов мира и у нас в России водные ресурсы почти полностью использованы. В то же время сохраняется интерес к некоторым уникальным гидроэнергетическим проектам, таким, как ГЭС «Три ущелья» в Китае, на р. Инга в Центральной Америке, на р. Амазонка и ее притоках в Бразилии. ГЭС «Три ущелья» в 2003 г. уже пустила первый агрегат. Другие уникальные гидроэнергетические проекты находятся в стадии обсуждения. В России и странах СНГ 16 крупных ГЭС мощностью 1000 МВт и более, в том числе в России — Красноярская, Братская, Саяно – Шушенская, Усть – Илимская ГЭС; в США – 12 ГЭС.

Электроэнергия на базе нетрадиционных возобновляемых источников энергии (НВИЭ) до последнего времени производилась в ограниченных масштабах. Доля НВИЭ в структуре мирового производства на начало 1999 г. составляла 1,5 %. Основной причиной было отсутствие технических решений, имеющих достаточно высокую экономическую эффективность. В последние годы использование НВИЭ для производства электроэнергии получило развитие. Западноевропейские страны планируют увеличить производство электроэнергии на базе НВИЭ к 2010 г. в среднем более чем на 10 %, особенно за счет использования энергии ветра. В настоящее время суммарная установленная мощность работающих в мире ветроэнергетических установок

10 ГВт. Из введенных в 1998 г. 2,1 ГВт ВЭУ 75 % приходилось на западноевропейские страны (Германия, Дания, Великобритания, Нидерланды, Швеция, Испания).

Самая мощная ветровая энергетическая станция находится в Калифорнии. При скорости ветра 40 км/ч ее мощность достигает 3000 кВт. Самая большая ветряная турбина в мире работает в Северной Каролине близ города Буна. При ветре, дующем со скоростью 25 миль в час, она вырабатывает 2000 кВт электрической энергии, это в 10 раз больше, чем вырабатываемая энергия самой крупной ветряной мельницы. Лопасти устройства имеют в диаметре 200 футов, а установлены они на башне высотой 140 футов. По данным института, спроектировавшего турбину, энергии ее достаточно для обеспечения 500 средних жилищ.

Такое же местное значение имеют электростанции, использующие энергию солнечного излучения – солнечные электростанции (Крымская СЭ Nэ = 5 МВт); приливов и отливов океанской воды – приливные электростанции (ПЭС) (Кислогубская ПЭС); гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), которые потребляют электрическую энергию в периоды малых нагрузок (ночью) и производят ее в периоды максимальных нагрузок — в часы пик; геотермальные электростанции, которые потребляют энергию подземных термальных вод – (Гео ТЭС) (Паужетская Гео ТЭС Nэ = 2,5 МВт). Ежегодный прирост мощности на базе НВИЭ при условии ввода вновь проектируемых Гео ТЭС в первой декаде XXI века может превысить 10 ГВт.

Наибольшая часть электрической энергии, потребляемой в нашей стране, получается за счет сжигания топлив, добываемых из недр земли ­– уголь, газ, мазут (продукт переработки нефти). При их сжигании химическая энергия топлив превращается в тепловую.

Электростанции, преобразующие получающуюся при сжигании топлива тепловую энергию в механическую, а эту последнюю в электрическую, называются тепловыми электрическими станциями (ТЭС).

Отдельная отрасль энергетики, которая занимается использованием топлив для получения тепловой энергии при их сжигании и преобразованием ее в механическую как для прямого использования, так и для дальнейшего преобразования в электрическую, называется теплоэнергетикой.

Перспективные изменения условий развития электроэнергетики России приведут к изменениям технологической структуры генерирующих мощностей (см. табл. 2).

источники энергии.doc

Использование энергии волн на глубоководных местах в открытом океане сказывается на процессах в акватории океана. Преобразователи размещаются далеко от берега и не оказывают отрицательного действия на устойчивость побережья.[4]

В ходе написания реферата я изучила характеристики возобновляемых и невозобновляемых источников энергии, рассмотрела проблемы их использования и выявила преимущества и недостатки этих двух видов энергии. Так же рассмотрела проблемы перехода на возобновляемые источники энергии. И могу сделать вывод, что конкретного ответа на вопрос кокой же вид источников энергии лучше использовать дать нельзя, так как, возобновляемые источники энергии хоть и считаются экологически чистыми, но и они создают немало экологических проблем, а также требуют материальных вложений.

Потенциал возобновляющихся энергоресурсов, питающихся энергией солнца и возникающих вследствие взаимодействия Земли, Луны и Солнца, огромен. Были разработаны различные технологии по извлечению и использованию их энергии, которые непрестанно совершенствуются, что повышает конкурентоспособность возобновляемых источников энергии по сравнению с традиционными. Биомасса и энергия ветра уже сейчас играет немало важную роль в энергетическом балансе некоторых стран. Проекты по использованию энергии волн и преобразовании термальной энергии океана большей частью находятся на стадии разработки, и их использование ограничено несколькими экспериментальными установками. Энергия приливов уже сейчас используется на коммерческом уровне и обещает серьезное развитие.

Будущее возобновляемых источников энергии, обсуждаемых здесь, зависит от ряда факторов: рост энергопотребления, рост численности населения, цены на ископаемое топливо, общественное мнение по поводу развития атомной энергетики, экологические вопросы и множество других.


Статьи по теме