Невозобновимые и возобновимые энергоресурсы. Ископаемые виды топлива. Геофизический потенциал. Экологические проблемы современной энергетики. Альтернативные источники получения энергии: солнечная, гидроэнергия, энергия ветра и термоядерный синтез.
При низкой оригинальности работы "Экологические проблемы современной энергетики. Альтернативные источники энергии", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
ГОУ ВПО Смоленский государственный университет Кафедра биологии и методики ее преподавания Экологические проблемы современной энергетики.Использование любого вида энергии и производство электроэнергии сопровождается образованием многих загрязнителей воды и воздуха. Вполне естественно возникает вопрос, всегда ли использование энергии и производство электроэнергии должно сопровождаться разрушением окружающей среды. Мы не можем не влиять на среду, в которой живем, поскольку для поддержания жизненных процессов как таковых необходимо поглощать и использовать энергию. Человек, безусловно, оказывает влияние на окружающую его среду, однако в природе существуют естественные уравновешивающие механизмы, которые поддерживают среду и обитающие в ней сообщества в состоянии равновесия, когда все изменения происходят достаточно медленно.В таблице 1 сопоставлены запасы и современное потребление главных видов ископаемого топлива. Разведанные запасы, т.е. количества, которые могут быть добыты из недр при современных технологиях, почти два порядка меньше геологической оценки их суммарного содержания в земной коре. Доступные запасы нефти и газа примерно на два порядка превышают их современное годовое извлечение, запасы угля - на три порядка. Решающие влияние на объем добычи топлива оказывает пока не конечность запасов, а растущий спрос и политика цен. По 1/3 потенциальных мировых запасов угля и газа и более 20% нефти находятся в России.Хотя использование невозобновимых энергоресурсов ископаемых топлив создает самые серьезные экономические и экологические проблемы, человек намного меньше использует возобновимые энергоресурсы природы. Сознавая мощь стихий, человек предпочитает бензобак, ружье, электропровод или лазерный луч, где энергия сжата, канализирована и находится в его полной власти. резолюцией Генеральной Ассамблеи ООН было введено понятие «новые и возобновляемые источники энергии» (НВИЭ), включавшие гидроэнергию, солнечную геотермальную, ветровую, энергию морских волн, приливов и океана, энергию биомассы древесины, древесного угля, торфа, тяглового скота, сланцев, бутуминозных песчаников. Только близкие к поверхности суши и океана перемещение воздушных и водных масс имеют мощность порядка 25 млн. ГВТ, что в 200 раз больше топливной мощности техносферы. Принципиальное отличие этих ресурсов от топливных заключается в том, что их использование само по себе не сопровождается загрязнением среды и не может повлиять на суммарный тепловой баланс планеты.В мире от сжигания топлива (нефтепродукты, газ, различные биоресурсы) вырабатывается около 80-85% энергии. Среди источников продуктов сжигания лидирует уголь - 52% (в Китае-75%, В России-18%). От гидроресурсов мир получает около 5-6% энергии (в России 20,5%). При пересчете на смертельные дозы в годовых выбросах ТЭС мощностью 1 млн. КВТ содержится алюминия и его соединения свыше 100 млн. доз, железа - 400 млн. доз, магния - 1,5 млн. доз. В России, где за счет использования гидроресурсов производится не более 20% электрической энергии, при строительстве ГЭС затоплено не менее 6 млн. га земель.Солнечная энергия - это кинетическая энергия излучения (в основном света), образующаяся в результате реакций в недрах Солнца. Поскольку ее запасы практически неистощимы (астрономы подсчитали, что Солнце будет «гореть» еще несколько миллионов лет), ее относят к возобновляемым энергоресурсам. В естественных экосистемах лишь небольшая часть солнечной энергии поглощается хлорофиллом, содержащимся в листьях растений, и используется для фотосинтеза, т. е. образования органического вещества из углекислого газа и воды. Однако солнечная энергия падает на всю поверхность Земли, нигде не достигая особой интенсивности. Кроме того надо уметь запасать солнечную энергию, чтобы поддерживать энергоснабжение и ночью, и пасмурные дни.Поскольку солнечное излучение - движущая сила круговорота воды в природе, энергия воды, или гидроэнергия, также относится к преобразованной энергии Солнца. Ниже водохранилища чистая вода, попавшая в реку, гораздо быстрее размывает речные берега, как бы восстанавливая тот объем осадков, который был утрачен в водохранилище. Это означает, что водохранилище, сооруженное для хранения запасов воды или контроля за наводнениями, постепенно утрачивает свою эффективность, если не очищать его от накапливающихся твердых осадков. Невидимые до поры груды осадков, которые становятся видимыми лишь во время низкого стояния воды в водохранилище, - не единственная причина, по которой многие выступают против строительства плотин. Затворы закрывают тогда, когда прилив достигает наивысшего уровня, а затем, по мере отлива, воде, запертой за плотиной, позволяют стекать к морю через турбины.Ветродвигатель вырабатывает энергию, когда ветер давит на его лопасти. Выход энергии не находится в линейной зависимости от длины лопасти и от скорости ветра: он растет пропорционально квадрату длины лопасти и кубу скорости ветра.
