Orka vandamál og lausnir hennar

Orkan vandamál mannkyns frá því að verða útbreitt á hverju ári. Þetta er vegna þess að vexti jarðarbúa og hraðri þróun á tækni, sem leiðir til vaxandi magn af orkunotkun. Þrátt fyrir að nota kjarnorku, val og vatnsaflsins, the ljón 'hluti af fólki eldsneyti heldur áfram að draga úr jörðinni. Olía, jarðgas og kol eru takmarkaðra náttúruauðlinda orku, hingað til, stofnar þeirra minnkað að hættumörk.

Upphaf að endalokum

Alþjóðavæðingu orku vandamál mannkyns hófst í 70s síðustu aldar, þegar á tímum ódýr olía er lokið. Halli og mikil hækkun á verði þessari tegund af eldsneyti vakti alvarlega kreppu í efnahagslífi heimsins. Og þótt gildi hennar hefur minnkað með tímanum, bindi hafa verið jafnt og þétt lækkandi, þannig að orka og hráefni vandamál mannkyns er að verða bráð.

Til dæmis, aðeins á tímabilinu frá 60 til 80 árum tuttugustu aldar, á heimsvísu rúmmál kola var 40%, olía - 75% náttúrulegt gas - 80% af heildar magn af fjármagni sem notað frá upphafi aldarinnar.

Þrátt fyrir þá staðreynd að eldsneyti skortur hófst í 70s og það var komist að því að orka vandamál - það er alþjóðlegt vandamál mannkyns, ekki veita spár um vöxt á neyslu. Áformað var að rúmmál námuvinnslu árið 2000 muni aukast um 3 sinnum. Í kjölfarið, auðvitað, þessar áætlanir voru minni, en niðurstaðan er mjög eyðslusamur notkun auðlinda, sem stóð í áratugi, í dag eru þeir nánast horfin.

Helstu landfræðileg þættir orku vandamál mannkyns

Ein ástæðan fyrir vaxandi eldsneyti skortur er vægi skilyrði við framleiðslu sína og þar af leiðandi hækkun á kostnaði við ferlið. Ef aðeins nokkrum áratugum síðan, náttúruauðlindir liggjandi á yfirborðinu, en í dag hafa stöðugt auka dýpt námum, gas og olíu brunna. Síst versnað jarðfræðilegar aðstæður á sér stað orku í gamla iðnaðarsvæðum Norður-Ameríku, Vestur-Evrópu, Rússlandi og Úkraínu.

Í ljósi landfræðileg þætti orku og hráefni vandamálum mannkyns, verðum við að segja að lausn þeirra er að auka úrræði mörk. Þarf að þróa ný svæði með léttari jarðfræðilegar aðstæður. Þannig er hægt að draga úr kostnaði við framleiðslu eldsneytis. Það ætti að hafa í huga að heildar höfuðborg styrkur orkuvinnslu á nýjum svæðum, sem að jafnaði eru miklu hærri.

Efnahagsleg og meðal annars pólitískri þætti orku og hráefni vandamálum mannkyns

Eyðing jarðefnum eldsneytisbirgðir hefur leitt til tilkomu alvarlega samkeppni á efnahagslegum, pólitískum og geopolitical sviðum. Risastór fyrirtæki stunda hluta eldsneyti á eldsneyti og orku auðlindir og dreifingu sviðum áhrif í greininni, sem leiðir til föstu verðsveiflum á heiminn gas markaði, kol og olíu. Óstöðug ástandið aggravates alvarlega orku vandamál mannkyns.

Global Energy Security

Þetta hugtak kom í notkun í upphafi 21. aldar. Meginreglur slíkrar öryggisstefnu veita áreiðanlegar, langtíma og umhverfisvænnar orku framboð, verð sem verður sýknaður, og að raða landið, bæði útflutningur og innflutningur eldsneyti.

Framkvæmd þessarar stefnu er aðeins hægt ef útrýma orsakir vandamála orku mannkynsins og hagnýtar ráðstafanir sem miða að frekari tryggja efnahag heimsins og hefðbundnum eldsneyti og orku úr öðrum heimildum. Og þróun val orka skal sérstaka athygli.

orkusparnaður stefna

Á dögum ódýr eldsneyti eru mjög auðlind-ákafur hagkerfi hefur komið í mörgum löndum um allan heim. Fyrst af öllu, svo fyrirbæri hefur komið fram í löndum ríkur í auðlindir steinefni. Headed lista yfir Sovétríkjunum, Bandaríkjunum, Kanada, Kína og Ástralíu. Í Sovétríkjunum magn eldsneyti jafngildi neyslu er mörgum sinnum hærri en í Bandaríkjunum.

Slíkt ástand þarf brýn innleiðingu orkusparnað stefnu í innlendum, iðnaðar, flutninga og aðrar atvinnugreinar í hagkerfinu. Að teknu tilliti til allra þátta orku og hráefni vandamálum mannkyns eru farnir að þróa og innleiða tækni til að draga úr tilteknum orkukræfni af landsframleiðslu í þessum löndum, og að endurbyggja alla efnahagslega uppbyggingu efnahag heimsins.

Velgengni og mistök

Mest áberandi velgengni á sviði orkusparnaðar hefur verið náð efnahagslega þróuðum löndum Vesturlanda. Fyrir fyrstu 15 árin sem þeir gátu til að draga úr orku álag af landsframleiðslu um 1/3, sem leiddi til lækkunar á hlutdeild þeirra í heiminum orkunotkunar frá 60 til 48 prósent. Hingað til hefur þessi þróun haldið áfram, og hagvöxtur á Vesturlöndum undan vaxandi magn af eldsneyti.

Marktækt verri í Mið- og Austur-Evrópu, Kína og CIS landa. Orkan Álag hagkerfisins minnkar mjög hægt. En leiðtogar efnahagsmálum antireytinga eru þróunarlöndum. Til dæmis, í flestum Afríkuríkjum og Asíu, sem tengist eldsneyti (náttúrulegt gas og olía) eru frá 80 til 100 prósent.

Raunveruleika og horfur

Orka vandamál og leiðir til að leysa það í dag áhyggjuefni heiminn. Til að bæta núverandi ástand kynnt ýmsar tæknilegar og tækninýjunga. Í þeim tilgangi að spara orku fullkominn iðnaðar og sveitarfélaga búnað, framleitt sparneytnari bíla og svo framvegis. D.

Meðal aðal þjóðhagslegu ráðstafanir fela í sér hægfara breytingu á uppbyggingu neyslu gas, kol og olíu með það fyrir augum að auka hlut annarra og endurnýjanlegra orkulinda.

Að tekist að leysa orku vandamál mannkyns er nauðsynlegt að borga sérstaka athygli á þróun og framkvæmd nýjunga tækni í boði á þessu stigi vísinda og tækni byltingu.

kjarnorku

Einn af the efnilegur áttir á sviði orku er kjarnorka. Í sumum þróuðum löndum hafa nú þegar sett í notkun nýja kynslóð kjarnaofnum. Kjarnorku vísindamenn nú aftur virkan rætt topic reactors starfa á hratt taugafrumum sem, eins og þegar átti að verða nýr og miklu skilvirkari bylgja kjarnorku. Hins vegar þróun þeirra hefur verið hætt, en nú þetta mál hefur orðið baugi aftur.

Notkun MHD rafala

Bein ummyndun hita í rafmagn án gufukatla og hverfla leyfa magnetohydrodynamic rafala. Þróun þessarar efnilegur þróun hófst í byrjun 70-unar á síðustu öld. Árið 1971 í Moskvu að hann var fyrsta gangsetningu flugmaðurinn MHD krafti 25.000 kW.

Helstu kostir MHD rafala eru:

• mikil afköst;
• umhverfisvænleika (engin skaðleg losun út í andrúmsloftið);
• augnablik byrjun.

cryogenic turbo-rafall

Meginreglan um rekstur cryogenic rafall liggur í þeirri staðreynd að hverfillinn er kælt með fljótandi helíum, þar sem áhrifin eru fengin superconductivity. Óumdeilanleg Kostir þessa vél eru mikil afköst, lág þyngd og stærð.

Experimental-iðnaðar frumgerð af cryogenic túrbó-rafall var búin í Sovétríkjanna tímum, og nú slík þróun eiga sér stað í Japan, Bandaríkjunum og öðrum þróuðum löndum.

vetni

Nota vetni sem eldsneyti hefur mikla möguleika. Samkvæmt mörgum sérfræðingum, þessi tækni mun hjálpa til við að leysa helstu vandamál mannkyns lobal - orka og hráefni vandamál. Fyrst af öllu, vetni eldsneyti er val náttúrulegum orkugjöfum í verkfræði iðnaður. Fyrsti bíllinn á vetni var búin til af japanska fyrirtækinu "Mazda" í upphafi '90s, nýja vélin hefur verið hönnuð fyrir hann. Tilraunin reyndist vera alveg vel, staðfestir möguleika þessa átt.

rafefnafræðilegir rafala

Þetta eldsneyti frumur, sem eru einnig að vinna á vetni. Eldsneyti er í gegnum fjölliða himnu með sérstökum umboðsmanni - hvata. Sem afleiðing af efnahvörf við súrefni, vetni sjálft er breytt í vatnið, gefa út efnaorku við bruna, sem er breytt í raforku.

Vélar með efnarafölum mismunandi hámarks mikil afköst (yfir 70%), sem er tvöfalt lengri en venjulegur virkjunum. Í viðbót við það, eru þeir auðvelt að nota, rólegur gangur og lítið krefjandi að gera.

Meira nýlega, hafa efnarafalar þröngan gildissvið, til dæmis í geimrannsóknir. En nú vinna á framkvæmd rafefnafræðilegum rafala eru virkir gerðar í flestum efnahagslega þróuðum ríkjum, sú fyrsta sem er Japan. Alls getu þessara eininga í heiminum, mælt í milljónum kWh. Til dæmis, í New York og Tokyo eru þegar við völd á þætti eins og þýska bílaframleiðandans "Daimler-Benz" var fyrst til að búa til vinna frumgerð af bílnum með hreyfilinn virkan samkvæmt þessari reglu.

Stjórnað kjarnasamruna

Í áratugi, sem gerð var á sviði rannsókna samruna orku. Í kjarna kjarnorku er hvarfið á kjarnaklofnun og kjarnasamruna er byggt á hið gagnstæða ferli - kjarnann vetnis ísótópum (tvívetni, þrívetni) sameinast. Ferlið kjarnorku tvívetni brennandi 1 kg magn af út orku í meira en 10 milljónum sinnum að hún fengin úr kolum. Niðurstaðan er sannarlega stórkostlegt! Þess vegna er samruni orkan er talinn einn af the efnilegur sviðum í að takast á heimsvísu orku skortur.

spár

Í dag eru ýmsar aðstæður fyrir þróun af ástandinu í alþjóðlegum orkugeiranum í framtíðinni. Samkvæmt sumum af þeim, árið 2060 á heimsvísu neyslu olíu jafngildi aukningu 20 milljarða tonn. Í þessu tilviki, í skilmálar af neyslu Nú þróunarlöndin mun ná þróað.

Um miðja 21. öld ætti verulega draga úr the magn af jarðefnaeldsneyti, en mun auka hlut endurnýjanlegrar, sérstaklega vindorku, sólarorku, jarðvarma og sjávarfalla orkugjafa.