Dom » Laku noc » Savremena geografija korištenja alternativnih izvora energije u svijetu. Uporedne karakteristike energetskih kompleksa prema korištenim

Savremena geografija korištenja alternativnih izvora energije u svijetu. Uporedne karakteristike energetskih kompleksa prema korištenim

Cijeli svijet je danas u potrazi za novim izvorima energije. Danas je svijet počeo ozbiljno razmišljati o tome kako spriječiti da se pljačka prirodnih resursa potpuno iscrpi. Uostalom, samo pod ovim uslovom rezerve goriva mogu trajati vekovima. Nažalost, mnoge zemlje koje proizvode naftu ne razmišljaju o posljedicama svojih aktivnosti. Troše rezerve nafte ne razmišljajući o budućnosti. Porast cijena nafte, koji je neophodan ne samo za energetiku, već i za transport i hemiju, natjerao nas je da razmišljamo o drugim vrstama goriva pogodnim za zamjenu nafte i plina. Posebno one zemlje koje nemaju svoje rezerve nafte i gasa, a moraju da ih kupuju, počele su da traže alternativne izvore energije.

Dakle, opća tipologija elektrana uključuje elektrane koje rade na takozvane netradicionalne ili alternativne izvore energije. To uključuje: energiju oseka i oseka; energija malih rijeka; solarna energija; geotermalna energija; energija iz zapaljivog otpada i emisije; energija iz sekundarnih ili otpadnih izvora topline i drugo.

Iako netradicionalne vrste elektrane čine samo nekoliko posto ukupne proizvodnje električne energije u svijetu; velika vrijednost, posebno s obzirom na raznolikost teritorija zemalja. U Rusiji je jedini predstavnik ove vrste elektrane Paužetska geotermalna elektrana na Kamčatki snage 11 MW. Stanica je u funkciji od 1964. godine i već je zastarjela i moralno i fizički. Nivo tehnološkog razvoja u Rusiji u ovoj oblasti daleko zaostaje za svetom. U udaljenim ili teško dostupnim područjima Rusije, gdje nema potrebe za izgradnjom velike elektrane, a često nema ko da je servisira, „netradicionalni“ izvori električne energije su najbolje rješenje.

Povećanje broja elektrana koje koriste alternativne izvore energije će biti olakšano sledećim principima: nižim troškovima električne i toplotne energije dobijene iz netradicionalnih izvora energije nego iz svih drugih izvora; mogućnost u skoro svim zemljama da imaju lokalne elektrane, što ih čini nezavisnim od opšteg energetskog sistema; dostupnost i tehnički izvodljiva gustina, snaga za korisna upotreba; obnovljivost netradicionalnih izvora energije; ušteda ili zamjena tradicionalnih energetskih resursa i energetskih nosača; zamjena eksploatisanih energetskih resursa za prelazak na čistije vrste energije; povećanje pouzdanosti postojećih elektroenergetskih sistema.

Gotovo svaka zemlja ima neku vrstu ove energije i u bliskoj budućnosti može značajno doprinijeti energetskom bilansu svijeta.

Solarna energija. Sunce, nepresušni izvor energije, daje Zemlji 80 triliona kilovata svake sekunde, odnosno nekoliko hiljada puta više od svih elektrana na svijetu. Samo trebate znati kako ga koristiti. Na primjer, Tibet, dio naše planete najbliži Suncu, s pravom smatra solarnu energiju svojim bogatstvom. Danas je u Tibetskom autonomnom regionu Kine izgrađeno više od pedeset hiljada solarnih peći. Stambeni prostori površine 150 hiljada kvadratnih metara griju se solarnom energijom, a napravljeni su solarni staklenici ukupne površine milion kvadratnih metara. Iako je solarna energija besplatna, proizvodnja električne energije iz nje nije uvijek dovoljno jeftina. Stoga stručnjaci neprestano nastoje poboljšati solarne ćelije i učiniti ih efikasnijim. Novi rekord u tom pogledu pripada Boeing centru za napredne tehnologije. Solarna ćelija stvorena tamo pretvara 37% sunčeve svjetlosti koja je pogodi u električnu energiju. Već 1981. godine prvi avion na svijetu s motorom na solarne ploče preletio je Lamanš. Trebalo mu je 5,5 sati da preleti udaljenost od 262 km. A prema predviđanjima naučnika s kraja prošlog stoljeća, očekivalo se da će se do 2000. godine na kalifornijskim cestama pojaviti oko 200.000 električnih vozila. Možda bismo trebali razmišljati i o korišćenju solarne energije u velikim razmjerima. Konkretno, na Krimu sa svojim „suncem“.

Od 1988. godine na poluostrvu Kerč radi krimska solarna elektrana. Čini se da mu je mjesto odredio sam zdrav razum. Ako će se takve stanice igdje graditi, to će biti prvenstveno u području odmarališta, sanatorija, vikendica i turističkih ruta; u regionu gde je potrebno mnogo energije, ali je još važnije održavati čistoću životne sredine, čije je dobro stanje, a pre svega čistoća vazduha, lekovita za ljude. Krimska SPP je mala - kapacitet je samo 5 MW. U određenom smislu, ona je test snage. Mada, čini se, šta bi još trebalo pokušati, kada je poznato iskustvo izgradnje solarnih stanica u drugim zemljama.

Na ostrvu Siciliji, još početkom 80-ih godina, solarna elektrana snage 1 MW proizvodila je električnu energiju. Princip njegovog rada je također baziran na tornju. Fokus ogledala sunčeve zrake na prijemniku koji se nalazi na 50 metara nadmorske visine. Tamo se stvara para s temperaturom većom od 600°C, koja pokreće tradicionalnu turbinu s priključenim strujnim generatorom. Neosporno je dokazano da na ovom principu mogu raditi elektrane snage 10-20 MW, ali i mnogo više ako se slični moduli grupišu i međusobno povežu.

Nešto drugačiji tip elektrane je u Alqueriji u južnoj Španiji. Njegova razlika je u tome što sunčeva toplota fokusirana na vrh tornja pokreće ciklus natrijuma, koji već zagrijava vodu da bi se formirala para. Ova opcija ima niz prednosti. Natrijev akumulator topline osigurava ne samo kontinuirani rad elektrane, već i omogućava djelomično akumuliranje viška energije za rad po oblačnom vremenu i noću. Kapacitet španske stanice je samo 0,5 MW. Ali na osnovu njegovog principa mogu se stvoriti mnogo veće - do 300 MW. U instalacijama ovog tipa koncentracija sunčeve energije je toliko visoka da efikasnost procesa parne turbine ovdje nije ništa lošija nego u tradicionalnim termoelektranama. Ipak, solarne fotoćelije već danas nalaze svoju specifičnu primjenu. Pokazali su se kao praktički nezamjenjivi izvori električne struje u raketama, satelitima i automatskim međuplanetarnim stanicama, a na Zemlji - prvenstveno za napajanje telefonskih mreža u neelektrificiranim područjima ili za male potrošače struje (radio oprema, električni brijači i upaljači, itd. ) . Poluprovodničke solarne ćelije su prvi put instalirane na trećem sovjetskom vještačkom satelitu Zemlje (lansiran u orbitu 15. maja 1958.).

Energija vjetra. Na prvi pogled se čini da je vjetar jedan od najpristupačnijih i najobnovljivijih izvora energije. Za razliku od Sunca, može „raditi“ zimi i ljeti, danju i noću, na sjeveru i jugu. Ali vjetar je veoma difuzan energetski resurs. Priroda nije stvorila „naslage“ vjetrova i nije ih pustila da teku duž svojih korita, poput rijeka. Energija vjetra je gotovo uvijek "rasprostranjena" na ogromnim teritorijama. Glavni parametri vjetra - brzina i smjer - ponekad se mijenjaju vrlo brzo i nepredvidivo, što ga čini manje "pouzdanim" od Sunca. Dakle, postoje dva problema koja treba riješiti za puno korištenje energije vjetra. Prvo, to je sposobnost da se "uhvati" kinetička energija vjetra iz najvećeg područja. Drugo, još je važnije postići ujednačenost i konstantnost strujanja vjetra. Drugi problem je još uvijek teško riješiti. Postoje zanimljivi razvoji za stvaranje fundamentalno novih mehanizama za pretvaranje energije vjetra u električnu energiju. Jedna od ovih instalacija stvara u sebi umjetni super-uragan pri brzini vjetra od 5 m/s!

Vjetromotori ne zagađuju okolinu, ali su veoma glomazni i bučni. Da bi se uz njihovu pomoć proizvelo puno električne energije, potrebne su ogromne površine zemlje. Najbolje rade tamo gdje duvaju jaki vjetrovi. Pa ipak, samo jedna elektrana na fosilna goriva može zamijeniti hiljade vjetroturbina u smislu količine proizvedene energije. Prilikom korištenja vjetra dolazi do toga ozbiljan problem: višak energije u vjetrovitom vremenu i nedostatak u periodima zatišja. Kako akumulirati i uskladištiti energiju vjetra za buduću upotrebu? Najjednostavniji način sastoji se u tome što točak vjetra pokreće pumpu, koja pumpa vodu u rezervoar koji se nalazi iznad, a zatim voda koja teče iz njega pokreće vodenu turbinu i generator jednosmerne ili naizmjenične struje. Postoje i druge metode i projekti: od konvencionalnih, iako male snage, baterija do vrtećih divovskih zamašnjaka ili pumpanja komprimovanog zraka u podzemne pećine, sve do proizvodnje vodonika kao goriva. Posljednja metoda se čini posebno obećavajućom. Električna struja iz vjetroturbine, razlaže vodu na kisik i vodonik. Vodik se može skladištiti u tečnom obliku i po potrebi spaljivati u pećima termoelektrana.

Morska energija. Nedavno su neke zemlje ponovo obratile pažnju na one projekte koji su ranije odbijani kao neperspektivni. Tako je, posebno, 1982. godine britanska vlada ukinula javno finansiranje za one elektrane koje koriste energiju mora: neka od takvih istraživanja su prestala, neka su nastavljena uz očigledno nedovoljna izdvajanja od strane Evropske komisije i nekih industrijskih firmi i kompanija. Razlog odbijanja državne podrške bila je nedovoljna efikasnost metoda za dobijanje "morske" električne energije u odnosu na druge izvore, posebno nuklearne. U maju 1988. dogodila se revolucija u ovoj tehničkoj politici. Ministarstvo trgovine i industrije Ujedinjenog Kraljevstva saslušalo je mišljenje svog glavnog savjetnika za energetiku T. Thorpea, koji je rekao da su tri od šest pilot elektrana u zemlji poboljšane i da sada koštaju 1 kWh od kojih je manje od 6 penija, što je ispod minimalni nivo konkurentnosti na otvorenom tržištu. Cijena "morske" struje je deset puta smanjena od 1987. godine.

Talasi. Najsavršeniji projekat je “Nodding Duck”, koji je predložio dizajner S. Salter. Plovi, potreseni valovima, pružaju energiju koja košta samo 2,6 penija po 1 kWh, što je samo neznatno više od cijene električne energije koju proizvode najnovije plinske elektrane (u Britaniji je 2,5 penija), a znatno niže od cijene električne energije koju proizvode najnovije plinske elektrane. te nuklearne elektrane (oko 4,5 penija za 1 kW/h). Treba napomenuti da korišćenje alternativnih, obnovljivih izvora energije može prilično efikasno smanjiti procenat emisije štetnih materija u atmosferu, odnosno donekle rešiti jedan od važnih ekoloških problema. Energija mora se s pravom može ubrojati u takve izvore.

Rečna energija. Otprilike 1/5 energije koja se troši širom svijeta proizvodi hidroelektrane. Dobiva se pretvaranjem energije padajuće vode u energiju rotacije turbina, koje zauzvrat rotira generator koji proizvodi električnu energiju. Hidroelektrane mogu biti veoma moćne. Tako stanica Itapu na rijeci Parana na granici između Brazila i Paragvaja razvija kapacitet do 13.000 miliona kW. Energija malih rijeka također može u nekim slučajevima postati izvor električne energije. Možda su za korištenje ovog izvora potrebni specifični uvjeti (npr. rijeke sa jakim strujama), ali na brojnim mjestima gdje je konvencionalno snabdijevanje električnom energijom neisplativo, postavljanje mini hidroelektrana moglo bi riješiti mnoge lokalne probleme. Hidroelektrane bez brana za rijeke i potoke već postoje. Zajedno sa baterijom mogu da obezbede energiju seljačkoj farmi ili geološkoj ekspediciji, pašnjaku ili maloj radionici. Prototip mini-hidroelektrane bez brane uspješno se dokazao na rijekama Gornjeg Altaja.

Energija svjetskih okeana. Naglo povećanje cijena goriva, poteškoće u njegovom dobivanju, izvještaji o iscrpljivanju resursa goriva - svi ovi vidljivi znaci energetske krize posljednjih godina u mnogim zemljama izazvali su značajno interesovanje za nove izvore energije, uključujući energiju oceana. Poznato je da su rezerve energije u Svjetskom okeanu kolosalne, jer dvije trećine zemljine površine (361 milion km2) zauzimaju mora i okeani - Tihi okean je 180 miliona km2. Atlantik - 93 miliona km2, Indija - 75 miliona km2. Dakle, toplotna (unutrašnja) energija koja odgovara pregrijavanju površinskih voda okeana u odnosu na pridnene vode, recimo, za 20 stepeni, je reda veličine 1026 J. Procjenjuje se da kinetička energija okeanskih struja iznosi reda od 1018 J. Međutim, do sada su ljudi mogli koristiti samo sitne djeliće ove energije, i to po cijenu velikih i polako otplatljivih kapitalnih ulaganja, tako da se takva energija do sada činila neperspektivnom.

Energija oseka i oseka. Vekovima su ljudi spekulisali o uzrocima morske plime. Danas sigurno znamo da je moćan prirodni fenomen- ritmičko kretanje morskih voda uzrokovano je gravitacijskim silama Mjeseca i Sunca. Pošto je Sunce 400 puta dalje od Zemlje, Mesečeva mnogo manja masa deluje na Zemljine vode dvostruko jače od mase Sunca. Stoga plima uzrokovana Mjesecom (lunarna plima) igra odlučujuću ulogu. Na otvorenom moru plime se smjenjuju s osekama teoretski svakih 6 sati 12 minuta i 30 sekundi. Ako su Mesec, Sunce i Zemlja na istoj pravoj liniji (tzv. sizigija), Sunce svojim privlačenjem pojačava uticaj Meseca, a zatim plima(Plima koja raste, ili visoka voda). Kada je Sunce pod pravim uglom u odnosu na segment Zemlja-Mjesec (kvadratura), javlja se slaba plima (kvadratura ili niska voda). Jake i slabe plime se izmjenjuju svakih sedam dana. Međutim, pravi tok oseke i oseke je veoma složen. Na njega utječu posebnosti kretanja nebeskih tijela, priroda obale, dubina vode, morske struje i vjetar.

Najveći i najjači plimni valovi javljaju se u malim i uskim zaljevima ili ušćima rijeka koje se ulivaju u mora i okeane. Plimni val Indijskog okeana kotrlja se protiv struje Ganga na udaljenosti od 250 km od njegovog ušća. Plimni val Atlantskog okeana proteže se 900 km uz Amazonu. U zatvorenim morima, poput Crnog ili Mediterana, javljaju se mali plimni talasi visine 50-70 cm.

Kapacitet elektrana na pojedinim mjestima bi mogao biti 2-20 MW. Prva morska elektrana na plimu i oseku kapaciteta 635 kW izgrađena je 1913. u Dee Bayu blizu Liverpoola. 1935. godine počela je da se gradi elektrana na plimu i oseku u SAD. Amerikanci su blokirali dio zaljeva Passamaquody na istočnoj obali, potrošili 7 miliona dolara, ali su radovi morali biti obustavljeni zbog preduboko i mekanog morskog dna za gradnju, kao i zbog toga što je u blizini izgrađena velika termoelektrana proizvodila jeftiniju energiju.

Argentinski stručnjaci predložili su korištenje vrlo visokog plimnog talasa u Magelanovom moreuzu, ali vlada nije odobrila skupi projekat.

Od 1967. godine, na ušću rijeke Rance u Francuskoj, plimna elektrana kapaciteta 240 hiljada kW sa godišnjom snagom od 540 hiljada kW/h radi na plimi i oseci do 13 metara visine. Sovjetski inženjer Bernstein je razvio zgodan način konstrukcija PES blokova vučenih na plutaju u na pravim mestima, i izračunao isplativ postupak priključenja PES-a na elektroenergetsku mrežu u satima maksimalnog opterećenja potrošača. Njegove ideje su testirane u elektrani izgrađenoj 1968. u Kislaja Gubi kod Murmanska; Elektrana snage 6 miliona kW u Mezenskom zalivu na Barencovom moru čeka svoj red.

Trenutno se u nizu zemalja, a prvenstveno u Engleskoj, intenzivno radi na korištenju energije morskih valova. Britanska ostrva imaju veoma dugu obalu i na mnogim mestima more ostaje nemirno tokom dužeg vremenskog perioda. Naučnici procjenjuju da bi se iz energije morskih valova u engleskim teritorijalnim vodama moglo proizvesti do 120 GW energije, što je dvostruko veći kapacitet od svih elektrana u vlasništvu britanske centralne uprave za električnu energiju.

Energija Zemlje. Toplota iz vrućih stijena u zemljinoj kori također može proizvesti električnu energiju. Kroz bušenje rock Hladna voda se pumpa niz bunar, a para nastala iz vode diže se prema gore, što rotira turbinu. Ova vrsta energije naziva se geotermalna energija. Koristi se, na primjer, na Novom Zelandu i Islandu.

Energija iz otpad. Jedna od najneobičnijih upotreba ljudskog otpada je proizvodnja električne energije iz smeća. Problem gradskih deponija postao je jedan od najvećih trenutni problemi modernih megagradova. Ali ispostavilo se da se još uvijek mogu koristiti za proizvodnju električne energije. U svakom slučaju, upravo su to uradili u SAD-u, u državi Pennsylvania. Kada je peć, izgrađena da sagorijeva smeće i istovremeno proizvodi struju za 15.000 domova, počela da dobija nedovoljno goriva, odlučeno je da se napuni smećem sa već zatvorenih deponija. Energija proizvedena u otpadu generiše oko 4.000 dolara prihoda za okrug svake sedmice. Ali glavna stvar je da je obim zatvorenih deponija smanjen za 78%.

Energija stajnjaka. Mnogi problemi su povezani sa zagađenjem vodnih tijela otpadom s farmi krzna. Velike količine organska materija koja ulazi u vodena tijela doprinosi njihovom zagađenju. Poznato je da su toplane aktivni zagađivači životne sredine, kao i farme svinja i štale. Bio je to drugi način proizvodnje energije koji je izabran u engleskom gradu Pidelhintonu, gdje je razvijena tehnologija za preradu svinjskog stajnjaka u električnu energiju. Otpad kroz cjevovod ide do elektrane, gdje se u posebnom reaktoru podvrgava biološkoj preradi. Nastali plin se koristi za proizvodnju električne energije, a otpad koji prerađuju bakterije koristi se za gnojivo. Preradom 70 tona stajnjaka dnevno možete dobiti 40 kWh.

Sumirajući, treba napomenuti da danas raste uloga alternativnih izvora energije, što povoljno utiče na prirodne rezerve i ekološku situaciju u svijetu. Prije svega, za ovaj rast su zaslužne zemlje u kojima ne postoje dovoljne rezerve minerala, prvenstveno nafte i gasa. Dakle, sa sigurnošću možemo reći da će se povećati uloga alternativnih izvora energije. Ovaj trend će se uglavnom primijetiti u zemljama sa malim rezervama vlastitih prirodnih resursa.

Slanje vašeg dobrog rada u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http: www. allbest. ru/

Ministarstvo obrazovanja i nauke Republike Kazahstan

Evroazijski nacionalni univerzitet nazvan po. L.N. Gumilyov

Katedra: Fizička i ekonomska geografija

DIPLOMAPOSAO

Ontema: Moderna geografija alternativne energije u Kazahstanu

Izvršila: Isbulatova A.D.

ASTANA 2012

Spisak skraćenica

Glossary

Uvod

1. Aktuelni trendovi i izgledi za razvoj globalne energetike

1.1 Svjetska proizvodnja, potrošnja električne energije i geografija distribucije glavnih energenata po regijama svijeta

1.2 Savremena geografija upotrebe alternativnih izvora energije u svijetu

1.3 Savremeni načini proizvodnje električne energije i energije vjetra u svijetu

2. Sadašnje stanje, trendovi i izgledi za razvoj elektroenergetske industrije u Kazahstanu

2.1 Analiza postojećeg stanja i perspektive razvoja elektroenergetske industrije u Kazahstanu

2.2 Tržište električne energije Republike Kazahstan

3. Razvoj i korištenje alternativnih izvora električne energije u Kazahstanu

3.1 Trenutni trendovi i izgledi za razvoj energije vjetra u Kazahstanu

3.2 Ekonomske koristi i društvene koristi od razvoja energije vjetra u Kazahstanu

Zaključak

Spisak korištenih izvora

Prijave

Spisak skraćenica

CDM - Mehanizam čistog razvoja

CIS - Zajednica nezavisnih država

COP - Konferencija strana (UNFCCC)

AO - Konačna ocjena

GEF - Globalni fond za životnu sredinu

GW - Gigawatt - jedinica snage jednaka 1.000.000.000 vati

GWh - Gigavat po satu - jedinica energije jednaka 1.000.000.000 vat sati

KEA - Kazahstanski elektroenergetski sistem

KEGOC - Kazahstanska kompanija za upravljanje električnom mrežom

KOREM - Kazahstanski operater tržišta električne energije i kapaciteta

MEMR - Ministarstvo energetike i mineralnih sirovina

MINT - Ministarstvo industrije i novih tehnologija

SOS - Srednjoročna procjena

MW - Megavat - jedinica snage jednaka 1.000.000 vati

MWh - megavat po satu - jedinica energije jednaka 1.000.000 vat sati

NEAP - Nacionalni akcioni plan za zaštitu životne sredine u Kazahstanu

PIU - Grupa za implementaciju projekta

OPEC - Organizacija zemalja izvoznica nafte

UNDP - Program Ujedinjenih nacija za razvoj

UNEP - Program Ujedinjenih nacija za životnu sredinu

REK - Regionalna elektroprivreda

TWh - Terawatt po satu - jedinica energije jednaka 1.000.000.000.000 vat sati

PPA - Ugovor i nabavka energije

GLosarium

National električna energija sistem (NES), koju zastupa Kazahstanska kompanija za upravljanje električnim mrežama JSC (KEGOC). Formiran je na bazi sistemskih (međudržavnih i međuregionalnih) električnih mreža 220-500-1150 kV.

Regionalni električna mreža kompanije (REC), koji sadrži distributivne mreže od 110 kV i ispod i obavlja funkcije prenosa električne energije na regionalnom nivou.

Proizvođači struja - samostalne ili integrisane elektrane sa velikim industrijskim objektima.

Koncept dalje razvoj tržište odnosima V elektroprivrede Republika Kazahstan . Prvenstveno je usmjeren na konsolidaciju i razvoj principa podjele sljedećih funkcija između učesnika na tržištu energije: · proizvodnja električne energije; prijenos i distribucija električne energije; snabdijevanje (prodaja) električne energije krajnjim potrošačima. Koncept predviđa jasnu razliku između dva nivoa energetskog sistema Kazahstana: veleprodajnog i maloprodajnog tržišta električne energije.

Decentralizovano tržište. Ovdje učesnici na veleprodajnom tržištu (kupci i prodavci električne energije) međusobno sklapaju direktne bilateralne kupoprodajne ugovore. Za učešće na veleprodajnom tržištu energije

kompanija ili potrošač moraju ispuniti određene kriterije. Konkretno, isporučiti/potrošiti najmanje 1 MW prosječne dnevne električne energije.

Centralizovano tržište je svojevrsna berza na kojoj učesnici prodaju i kupuju električnu energiju. Glavni predmet trgovanja na ovom tržištu su ugovori o snabdijevanju dan unaprijed (spot tržište), kao i srednjoročni i dugoročni ugovori o snabdijevanju energijom (forward ugovori). U trenutku usvajanja Koncepta, obim spot trgovanja je iznosio samo 1%. ukupan broj zaključeni ugovori. Sve ostalo su direktni bilateralni kupoprodajni ugovori.

Balansiranje tržište električne energije u “realnom vremenu” obavlja funkcije fizičkog rješavanja nastalih neravnoteža između ugovorenih i stvarnih vrijednosti tokova električne energije. Operator sistema (KEGOC) eliminiše nastajuće neravnoteže korišćenjem rezervnog kapaciteta. U tu svrhu, vladine agencije i KEGOC će identifikovati specifične elektrane u kojima se nalaze rezerve električne energije. Učesnik na tržištu koji je dozvolio prekoračenje ugovorenog obima potrošnje ili smanjenje proizvodnje električne energije mora platiti usluge operatora sistema za rješavanje nastalih neravnoteža.

Market sistemski I pomoćni usluge. Glavni prodavac/kupac na ovom tržištu je operator sistema - KEGOC. Kao prodavac, svim učesnicima na veleprodajnom tržištu pruža usluge slične onima koje pružaju regionalne elektroenergetske kompanije na maloprodajnom tržištu. To uključuje prenos električne energije kroz mreže Nacionalnog energetskog sistema (220-500-1150 kV tehničko dispečiranje napajanja u mrežu i potrošnje električne energije); regulacija snage u procesu prijenosa i dispečerstva električne energije. Sve gore navedene usluge su klasifikovane zakonodavstvom Kazahstana kao prirodni monopol.

Maloprodajatržišteelektričnienergije Princip razdvajanja funkcija jasnije se može uočiti u novoj strukturi maloprodajnog tržišta električne energije, čiju organizacionu strukturu čine tri grupe ekonomski nezavisnih subjekata.

Proizvodnja energijekompanije. Trenutno je proizvodnja električne energije isključena sa liste djelatnosti koje spadaju u djelokrug prirodnog monopola. Kao rezultat toga, proizvođači energije su izjednačeni sa običnim proizvodnim kompanijama, čiji je glavni cilj efektivna prodaja njihovih proizvoda (u u ovom slučaju- električna energija). Slobodna konkurencija i nepostojanje stroge antimonopolske kontrole u budućnosti bi trebalo da postanu podsticaj za razvoj energetske industrije, povećanje efikasnosti elektrana i uvođenje novih proizvodnih tehnologija.

Regionalnielektrična mrežakompanija(REC) zauzima posebno mesto u sistemu tržišta maloprodaje, budući da je od svih njegovih subjekata upravo delatnost REC-a najpodložnija državnoj regulaciji. električna energija alternativna energija vjetra

Opskrba energijomkompanije. Danas, prema podacima Ministarstva energetike, više od 500 kompanija ima dozvole za obavljanje djelatnosti snabdijevanja energijom. Značajno je da se tehnološki zahtjevi za energetska preduzeća značajno razlikuju od zahtjeva energetskih kompanija ili REK-a, što uvelike olakšava njihovo stvaranje. Tako je, na primjer, za djelatnost preduzeća za proizvodnju energije potrebno imati proizvodnu instalaciju za proizvodnju električne energije (elektranu), a za distributivni i distributivni sistem - sistem dalekovoda različitih kapaciteta i koraka. -dole podstanice.

Uvod

Relevantnosttemeistraživanja

20. vek je prošlost – vek nafte i gasa. Eksploatacija i potrošnja ovih resursa, koji su početkom stoljeća zamijenili drvo i ugalj, raste svake godine. Nafta igra ključnu ulogu u razvoju ljudske civilizacije. To je omogućilo čovječanstvu da se kreće po svijetu mnogo brže - da putuje, leti, pliva pomoću motora s unutrašnjim sagorijevanjem, grije se, razvija poljoprivredni kompleks i povećava trajanje i kvalitet ljudskog života.

Provjerene svjetske rezerve nafte koncentrisane su na Bliskom istoku. Pet bliskoistočnih zemalja ima skoro 2/3 globalnih rezervi: Saudijska Arabija(25%), Irak (11%), UAE (9%), Kuvajt (9%) i Iran (9%). Izvan Bliskog istoka, najveće rezerve su u Venecueli (7%) i Rusiji – skoro 5% globalnih rezervi nafte.

Nafta je imala i ima ogroman uticaj na nivo razvoja Kazahstana: na dobrobit ljudi; o odbrambenoj sposobnosti zemlje, o unutrašnjoj i spoljnoj politici, jedan je od temelja ruske privrede, najvažniji izvor izvoznih prihoda zemlje.

Ali rezerve nafte, prirodnog gasa i uglja su na izmaku, a sada se čovečanstvo suočava sa najhitnijim pitanjem: šta da radi kada ih ponestane? Ako naučnici ne pronađu alternative tradicionalnim izvorima energije, planeta će biti na ivici katastrofe. Ali mnogo prije nego što se rezerve nafte, plina i uglja dođu do kraja (prema najoptimističnijim prognozama, nafta će nestati za 30-40 godina), postat će toliko skupa da će se koristiti u svrhe poput kretanja zrakom , kopno i voda koji koriste tradicionalni transport, bit će isključeni.

Stoga je sada važan zadatak naše zemlje da obezbijedi svoju energetsku sigurnost. Ovaj problem se može riješiti, posebno, razvojem mjera za uštedu energije i razvojem alternativnih izvora energije. Za to Kazahstan ima gotovo sve mogućnosti: potrebna finansijska sredstva koja dolaze u budžet od prodaje nafte, gasa, uglja i najboljih naučnika na svijetu, te revolucionarne tehnologije testirane u praksi. Nažalost, ove tehnologije još nisu dobile masovnu distribuciju.

Na osnovu toga, naša teza ispituje trenutno stanje i trendove globalne energetike, kompleksa goriva i energije, proizvodnje električne energije i razvoja energetskog sektora Kazahstana, trenutno stanje i izglede za razvoj energije vjetra u Kazahstanu.

Target istraživanja : Karakteristike geografije objekata alternativne energije u Kazahstanu na primjeru razvoja kazahstanskog tržišta energije vjetra.

Na osnovu svrhe studije razmotrili smo sljedeće rješenje zadataka : karakteristike savremene geografije korištenja alternativnih izvora energije u svijetu i načina proizvodnje električne energije i energije vjetra u svijetu; analiza postojećeg stanja i perspektiva razvoja elektroenergetske industrije u Kazahstanu i trenutnog stanja tržišta električne energije Republike Kazahstan; identifikovanje aktuelnih trendova, perspektiva razvoja energije vetra u Kazahstanu i određivanje sistema ekonomskih i društvenih koristi od razvoja energije vetra u Kazahstanu.

Naučna novina i teorijski značaj studije je u:

U naučno zasnovanom opisu aktuelnih trendova u svetskoj proizvodnji, potrošnji električne energije, opis geografije distribucije glavnih energenata po regionima sveta. Sadržajne karakteristike glavnih vrsta alternativnih izvora energije i metoda proizvodnje električne energije i energije vjetra u globalnoj proizvodnji električne energije; - u naučnoj analizi postojećeg stanja i identifikaciji obećavajućih trendova u razvoju elektroenergetske industrije u Kazahstanu. Karakteristike trenutnog stanja tržišta električne energije Republike Kazahstan u svjetlu implementacije Nacionalnog energetskog programa; - u identifikovanju, karakterizaciji trenutnih trendova, perspektiva razvoja energije vetra u Kazahstanu i utvrđivanju sistema ekonomskih i društvenih koristi od razvoja energije vetra u Kazahstanu u budućnosti u svetlu realizacije projekta „Kazahstanska inicijativa za razvoj tržišta energije vjetra”.

U uvod obrazložena je relevantnost teme, definisani cilj i zadaci, te je dat kratak opis glavnih dijelova prezentovane teze.

IN prvo poglavlje « MODERNATRENDOVIIPERSPEKTIVERAZVOJSVIJETENERGIJA" date su karakteristike glavnih pravaca svjetske proizvodnje i potrošnje električne energije. Otkrivena je savremena geografija distribucije glavnih energetskih resursa po regionima svijeta, na osnovu statističkih pokazatelja. Dat je naučno utemeljen opis savremene geografije korišćenja alternativnih izvora energije u istorijski uspostavljenim regionima i zemljama sveta sa izvorima vetra kao što su Danska, Nemačka, Španija, SAD, Kina i Indija opisane su energije u svijetu.

U drugo poglavlje « MODERNADRŽAVA,TRENDOVIIPERSPEKTIVERAZVOJELEKTROINDUSTRIJAKAZAHSTAN" data je analiza postojećeg stanja i perspektiva razvoja elektroenergetske industrije u Kazahstanu i identifikovani trenutni trendovi u razvoju i širenju tržišta električne energije Republike Kazahstan u svjetlu implementacije Nacionalnog vjetroelektrana. Program razvoja energetike do 2015. godine. sa pogledom na 2030.

IN treće poglavlje „RAZVOJIUPOTREBAALTERNATIVAIZVORIELEKTRIČNIENERGIJAINKAZAHSTAN" dat je opis trenutnih trendova i perspektiva razvoja energije vjetra u Kazahstanu, koji se realizuje na osnovu zajedničkog rada Ministarstva nauke i tehnologije Republike Kazahstan i projektnog tima UNDP-a u oblasti razvoja energije vjetra . Identifikovan je sistem ekonomskih i društvenih koristi od razvoja energije vjetra u Kazahstanu u cilju daljeg razvoja naučne, tehničke i industrijske baze sektora energije vjetra. Navedeni su naučno utemeljeni pristupi za postizanje ovih ciljeva i očekivani rezultati uspješne implementacije Nacionalnog programa razvoja energije vjetra.

StrukturaIvolumenrad. Rad se sastoji od uvoda, tri poglavlja, zaključka, sadrži više od 80 stranica kompjuterski kucanog teksta, 4 tabele, 24 naslova korišćene literature.

1. Aktuelni trendovi i izgledi za razvoj globalne energetike

1.1 Svjetska proizvodnja, potrošnja električne energije i geografija distribucije glavnih energenata po regijama svijeta

Elektroprivreda je jedan od najbrže rastućih sektora svjetske privrede. To je zbog činjenice da je nivo njenog razvoja jedan od odlučujućih faktora za uspješan razvoj privrede u cjelini. To se objašnjava činjenicom da je danas električna energija najuniverzalniji oblik energije. U odnosu na sredinu prošlog stoljeća, proizvodnja električne energije porasla je više od 15 puta i sada iznosi oko 14,5 milijardi kWh, a to je posljedica povećane potrošnje najvećih zemalja u razvoju koje idu ka industrijalizaciji. Tako je u proteklih 5 godina potrošnja energije u Kini porasla za 76%, Indiji - za 31%, Brazilu - za 18%. U 2007. godini, u odnosu na 2002. godinu, apsolutna potrošnja energije smanjena je u Njemačkoj za 5,8%, u Velikoj Britaniji za 2,7%, u Švicarskoj za 2,0 i u Francuskoj za 0,6%. U isto vrijeme, potrošnja energije u Sjedinjenim Državama nastavila je rasti. Sada proizvode 4 milijarde kWh godišnje. U Kini je 7,7% sa godišnjom proizvodnjom od 1,3 milijarde kWh, u Indiji - 6,8%, u Brazilu - 6,1%.

Po ukupnoj proizvodnji električne energije regioni se mogu rasporediti na sledeći način: Severna Amerika, Zapadna Evropa, Azija, ZND, gde Rusija vodi sa 800 miliona kWh godišnje, Latinska Amerika, Afrika, Australija.

U zemljama prve grupe veliki udio električne energije proizvode termoelektrane (sagorevanje uglja, mazuta i prirodnog plina). To uključuje Sjedinjene Države, većinu zapadnoevropskih zemalja i Rusiju.

U drugu grupu spadaju zemlje u kojima gotovo svu električnu energiju proizvode termoelektrane. To su Južna Afrika, Kina, Poljska, Australija (koja uglavnom koristi ugalj kao gorivo) i Meksiko, Holandija, Rumunija (bogate naftom i gasom).

Treću grupu čine zemlje u kojima je udio hidroelektrana velik ili vrlo velik (do 99,5% u Norveškoj). To su Brazil (oko 80%), Paragvaj, Honduras, Peru, Kolumbija, Švedska, Albanija, Austrija, Etiopija, Kenija, Gabon, Madagaskar, Novi Zeland(oko 90%). Ali po apsolutnim pokazateljima proizvodnje energije iz hidroelektrana prednjače u svijetu Kanada, SAD, Rusija, Brazil. Hidroenergija značajno proširuje svoje kapacitete u zemljama u razvoju.

Četvrtu grupu čine zemlje s visokim udjelom nuklearne energije. To su Francuska, Belgija i Republika Koreja.

U posljednjoj deceniji pojavili su se važni trendovi u razvoju globalne energetike, koji bi, ako se ne drže pod kontrolom, mogli ugroziti održivost ovog područja. Ovi trendovi uključuju:

Promjena odnosa između potrošača i proizvođača, povećanje konkurencije za ograničene energetske resurse;

Visoke stope rasta potrošnje energije;

Promjene u regionalnim proporcijama potrošnje energije;

Visok udio i rastući obim potrošnje fosilnih goriva;

Usporavanje rasta snabdevanja energijom;

Problemi osiguranja ulaganja u razvoj energetskog sektora;

Promjena strukture snabdijevanja energijom i povećanje uloge pojedinačnih snabdjevača;

Rastuće cijene energije, volatilnost cijena;

Rastuća napetost u zadovoljavanju energetskih potreba transporta i neravnoteže u preradi nafte;

Rast volumena međunarodna trgovina energetski resursi, razvoj infrastrukturne komponente snabdijevanja energijom i pogoršanje povezanih rizika;

Povećani politički rizici, uključujući tranzitne.

Svaki od ovih trendova će biti detaljnije razmotren u nastavku.

Promjena odnosa između potrošača i proizvođača, povećanje konkurencije za ograničene energetske resurse

Trenutnu situaciju u globalnom energetskom sektoru karakterizira zaoštravanje kontradikcija između glavnih igrača na međunarodnim energetskim tržištima. Praksa odnosa proizvođača i potrošača energenata, koja se razvila u posljednjoj četvrtini 20. stoljeća, postaje stvar prošlosti. Postojeći mehanizmi za regulaciju globalnog energetskog tržišta sve lošije funkcionišu, a zaoštravanje konkurencije između potrošača, podstaknuto pojavom tako moćnih igrača kao što su Kina i Indija, postaje sve očiglednije.

Dok su glavni potrošači energetskih resursa visoko razvijene sile i zemlje u razvoju Azije, najveći dio svjetskih rezervi ugljovodonika koncentrisan je u relativno maloj grupi zemalja u razvoju i zemalja sa ekonomijom u tranziciji. Veliki potrošači kao što su Sjedinjene Američke Države, Evropska unija i Kina koncentrišu i ekonomske i političke resurse kako bi se proširili na ista tržišta, što vodi povećanju konkurencije.

Kao odgovor, menjaju se politike zemalja proizvođača u pogledu pristupa nacionalnim rezervama ugljovodonika, kao i strategije nacionalnih državnih kompanija koje kontrolišu glavne svetske resurse ugljovodonika. Državna preduzeća sa velikim rezervama nastoje da razviju preradu i učestvuju u kapitalu transportnih i marketinških struktura. Zauzvrat, transnacionalne korporacije, koje kontrolišu prerađivačke kapacitete, transportne i logističke šeme i distribuciju ugljovodonika, sprovode strategiju povećanja svoje baze resursa. Ova kontradiktornost se sve više zaoštrava i u narednoj deceniji biće jedan od trendova koji određuju razvoj svetske energetike.

Stoga je važna determinanta snažnog učinka svjetske ekonomije u tekućem periodu neuobičajeno visoke stope rasta (po istorijskim standardima) u zemljama u razvoju i zemljama sa ekonomijama u tranziciji. Dok se stope rasta u razvijenim zemljama održavaju ili čak smanjuju, postoji trajni dugoročni jaz u stopama razvoja brojnih vodećih zemalja u razvoju, prvenstveno Kine i Indije. Ovi trendovi, zajedno sa ponovnim rastom u Rusiji i relativno snažnim rastom u Brazilu, pretvaraju se u stvarnost predviđanja nove konfiguracije globalne ekonomske moći u korist ove grupe zemalja, što se donedavno doživljavalo kao malo verovatan i dalek događaj.

Sve veće institucionalne kontradikcije između potrošača i proizvođača ugljovodonika javljaju se u pozadini visokih stopa rasta potrošnje energije u globalnoj ekonomiji i uprkos visokim cijenama energije.

Posljednjih godina mnogi analitičari su prepoznali opasnost od još jednog vala rasta globalne potrošnje energije. Prethodni dugi val, koji je započeo kasnih 1940-ih, završio se sredinom 1990-ih, povećavši globalnu potrošnju energije gotovo pet puta, a potrošnju po glavi stanovnika gotovo udvostručivši. Njegov kraj bio je povezan sa stabilizacijom prosječne potrošnje energije po glavi stanovnika u svijetu od 1980-ih zbog smanjenja ukupne i potrošnje energije po glavi stanovnika u bivšim planskim ekonomijama i smanjenja potrošnje energije po glavi stanovnika u zemljama OECD-a, uz relativno umjereno povećanje potrošnje energije po glavi stanovnika u zemljama u razvoju. Međutim, u godini su prva dva faktora prestala djelovati, a najveće zemlje u razvoju – Kina i Indija – sve više povećavaju potrošnju energije po glavi stanovnika. Uzimajući u obzir kontinuirani ekonomski rast azijskih zemalja u razvoju, brzi porast tamošnjeg stanovništva i visok energetski intenzitet nacionalnih ekonomija, potrebe ovih zemalja za energetskim resursima naglo rastu. Potrošnja energije raste bržim tempom u Africi i Latinskoj Americi, a čak je iu zemljama Evropske unije nastavljen rast potrošnje energije po glavi stanovnika.

Sve navedeno nam omogućava da govorimo o prijetnji novog ciklusa povećanja energetskog intenziteta globalnog BDP-a i ubrzanja stope rasta globalne potrošnje energije, uprkos uvođenju novih tehnologija i trendova uštede energije.

Razvijene zemlje imaju relativno visok nivo potrošnje energije po glavi stanovnika, ali nastoje stabilizirati ovaj pokazatelj ili barem usporiti njegovu stopu rasta. Značajno smanjenje energetskog intenziteta događa se u tranzicionim ekonomijama, uglavnom zbog rasta prihoda, ali i zbog restrukturiranja privrede i smanjenja udjela teške energetski intenzivne industrije kako se usluge šire, rasipanje energije eliminira, a potrošačke subvencije smanjuju. Međutim, zemlje u tranziciji ostaju energetski intenzivnije od zemalja u razvoju ili zemalja OECD-a.

Najvažnije pitanje je da li će se smanjenjem energetskog intenziteta privrede, prvenstveno u zemljama u razvoju, moći preokrenuti trend naglog rasta potrošnje energije.

Rast potrošnje energije u svijetu je vrlo neujednačen, što pogoršava regionalne energetske neravnoteže: najbrže stope primjećuju se u zemljama u razvoju Azije, a posebno u Kini, koja je činila gotovo polovinu globalnog povećanja potrošnje energije u 2005. godini. Povećava se broj zemalja i velikih regija čiji razvoj nije osiguran vlastitim energetskim resursima. U svojoj industriji moraju koristiti uglavnom uvozne sirovine. Ako su 1990. godine takve zemlje proizvodile 87% svjetskog BDP-a, onda deset godina kasnije - već 90%. Posebno je naglo porasla ovisnost o uvozu energenata najbrže rastućih zemalja (Kina, Indija itd.), au budućnosti će se situacija samo pogoršavati. Konkretno, Azija već zadovoljava 60% svojih potreba za naftom kroz uvoz, a do 2020. uvoz će pokriti do 80% potražnje. Istovremeno, glavni dio prognoziranih energetskih resursa nalazi se u Sjevernoj Americi i zemljama ZND; Oni također posjeduju većinu istraženih rezervi (slijede područje Perzijskog zaljeva i Australija). .

Visoka efikasnost američke ekonomije doprinosi umjerenom povećanju potrošnje primarne energije, iako je to ne spašava od značajnog povećanja potražnje za ugljovodonicima. Generalno, sa povećanjem prosječnog godišnjeg rasta BDP-a sa 3,5% na 4,2%, globalna potražnja za energijom porasla je sa 1,7% na 2,6%: upravo se ubrzanje rasta BDP-a (premašivši stope rasta u odnosu na prethodni period) pokazalo kao ne štedi energiju iz gore navedenih razloga. Visok udio i rastući obim potrošnje fosilnih goriva. Unatoč brojnim naporima, struktura potrošnje energije u svijetu nije se značajnije promijenila posljednjih godina. Ugljovodonici (prvenstveno nafta) i dalje ostaju dominantni nosioci energije u globalnom energetskom bilansu.

Visok udio u energetskom bilansu najograničenijeg resursa - ugljovodoničnog goriva - ostaje i dalje uprkos činjenici da je u jednom broju zemalja po prvi put od Černobilska nesreća Obnovljen je interes za nuklearnu energiju, a industrijalizirani potrošači su sve više zainteresirani za alternativne izvore energije. Naime, potrošnja ugljikovodika trenutno nema ozbiljnu alternativu, što stvara prijetnju njihove nestašice s obzirom na ubrzani rast potrošnje energije. Rast opskrbe energentima općenito, a posebno ugljovodonicima, koji nije dovoljno brz u odnosu na rast potrošnje energije, posljedica je relativnog smanjenja napora i ulaganja u povećanje proizvodnje energetskih resursa, tj. iscrpljivanje njihovih najpristupačnijih rezervi, kao i geopolitičke tenzije u regijama bogatim ugljovodonicima. Posebno naglo raste jaz između rastućeg obima potrošnje i opadajućeg obima proizvodnje ugljovodonika u razvijenim zemljama. Tako se udio zemalja OECD-a u proizvodnji primarne energije smanjio sa 61,3% u 1971. na 48,5% u 2005. godini. Situacija je posebno teška u Evropskoj uniji, koja ima samo 3,5% dokazanih svjetskih rezervi plina i manje od 2% svjetskih dokazanih rezervi nafte (uglavnom u Norveškoj i Velikoj Britaniji). Istovremeno, nalazišta nafte i gasa koja se nalaze u Evropi eksploatišu se mnogo intenzivnije nego u drugim regionima sveta, što dovodi do njihovog brzog iscrpljivanja.

Najvažniji negativni faktor u razvoju energetike je smanjenje stepena snabdijevanja svjetske privrede rezervama nafte (vidi sliku 6). Prosječna vrijednost godišnjih otkrivenih rezervi nafte smanjena je sa 70 milijardi barela. u 1960-1980 do 6-18 milijardi barela u 1990-2005. Godišnja proizvodnja nije nadopunjavana istražnim bušenjem dugi niz godina (13 milijardi barela novootkrivenih rezervi naspram 30 milijardi barela proizvodnje u 2004.), ili je glavna popuna iz nekonvencionalnih rezervi, kao što se dogodilo 2006. godine. Napominjemo da je 61% svjetskih rezervi nafte i 40,1% rezervi plina koncentrisano na politički nestabilnom Bliskom istoku, a uloga ovih zemalja u proizvodnji nafte se samo povećava. Zbog ograničenih mogućnosti za dodatni rast proizvodnje povećavaju se rizici vezani za moguću destabilizaciju tržišta. Povećanje potrošnje energije na pozadini sporog rasta ponude već se očituje u skoku cijena svih komercijalnih vrsta goriva. Značajan rast svjetske ekonomije posljednjih godina (posebno u zemljama u razvoju), povećana potrošnja energije i energetskih resursa (za 4,4% u 2004. i 2,7% u 2005.), maksimalna iskorištenost kapaciteta, ekstremni vremenski uslovi, kontinuirani sukobi na Bliskom istoku, rastuće interesovanje finansijskih investitora za energetski sektor – sve je to doprinelo i značajnom povećanju cena energenata, pre svega nafte. .

Cijene nafte su ponovo počele rasti od 2002. Krajem ljeta 2005. nominalno su premašili rekord sedamdesetih. Istovremeno, iako realne cijene jer je nafta ostala ispod vrha ranih 1980-ih, prosječna godišnja cijena po barelu sirove nafte tipa Brent po prvi put je dostigla 54 dolara po barelu, a WTI sirova nafta dostigla je 56 dolara po barelu, što je više od trećine više u 2004. nivo. Rast cijena ugljikovodika postao je stalni trend od 2000. godine, kada je izbio sljedeći arapsko-izraelski sukob. Nakon toga, sve vršne vrijednosti cijena nafte odražavale su rastuće regionalne tenzije: američku invaziju na Irak, eskalaciju situacije oko iranskog nuklearnog programa, "tridesetodnevni" rat u Libanu itd. Cijene naftnih derivata pratile su dinamiku cijena nafte, dok je nestašica lakih naftnih derivata dovela do bržeg rasta cijena.

Oštar rast cijena nafte posljednjih godina primorao je većinu naučnih i konsultantskih organizacija da revidiraju svoje prognozirane nivoe cijena naviše. Izgledi za cijene nafte ostaju neobično neizvjesni, što otežava analizu trendova za tržišta energije u cjelini. Visoke i nestabilne cijene nafte su najvažnija prijetnja globalnoj ekonomiji i energetskom sektoru: one ne samo da negativno utiču na stopu rasta globalnog BDP-a, predstavljajući posebnu opasnost za zemlje u razvoju koje uvoze energente, već i usporavaju proces ulaganja u energetski sektor, stvarajući teško predvidljive novčane tokove.

Nakon cijena nafte, svjetske cijene prirodnog plina su porasle, premašivši prag od 210 USD/m3 (ili 6 USD/milion BTU) po prvi put na tržištima SAD-a i Velike Britanije. Do 2003. godine najskuplji na svijetu bio je LNG u Japanu, čije se cijene određuju u odnosu na cijene sirove nafte (vidi sliku 7). Međutim, posljednjih godina, cijena koja se pojavljuje u Sjevernoj Americi na veleprodajnom tržištu Henry Hub je premašila cijene na drugim regionalnim tržištima, pa čak i cijenu nafte, preračunatu po kalorijskoj vrijednosti. U Evropi su se ispostavile da su cene i mrežnog gasa i LNG niže nego u Sjedinjenim Državama: uglavnom su vezane za cene nafte i naftnih derivata. Međutim, na dinamiku cijena ovdje također utiču veleprodajne i fjučers cijene na veleprodajnom tržištu plina u Velikoj Britaniji na National Balancing Point (NBP), koje je, poput Sjeverne Amerike, doživjelo značajan porast cijena posljednjih godina.

Rastuće cijene nafte i plina posljednjih godina dovele su do većih stopa rasta potražnje za ugljem i, shodno tome, cijena za njim. Cijena uvezenog termalnog uglja u zemljama OECD-a porasla je sa prosječnih 36 USD/t u 2000. godini na 62 USD/t trenutno.

Poslednjih decenija dvadesetog veka napredak u istraživanju i bušenju kompenzovao je pogoršanje rudarskih i geoloških uslova tokom brz rast proizvodnja nafte (ali sa smanjenjem njene ponude rezervi), što je dalo stalni pad cena, tada je u 21. veku tehnički napredak u industriji jasno usporen, a kao rezultat toga, povećanje rezervi nafte i proizvodnje postaje skuplji. Kao rezultat toga, dinamika potrošnje nafte predviđena u skladu sa aktuelnim trendovima za 10 godina možda neće biti osigurana njenom proizvodnjom, izračunatom korištenjem dokazanih modela za korištenje ograničenih prirodnih resursa.

Što se tiče nuklearne energije, ona je jedan od najmlađih i najdinamičnijih sektora svjetske ekonomije. Njegova istorija seže tek nešto više od 50 godina. Razvoj nuklearne energije potaknut je rastućim potrebama čovječanstva za gorivom i energijom s ograničenim neobnovljivim resursima. U poređenju sa drugim izvorima energije, nuklearno gorivo ima milione puta veću koncentraciju energije. Takođe je važno da nuklearna energija praktično ne povećava efekat staklene bašte.

Prema podacima IAEA, početkom 2007. godine u svijetu je radilo 439 nuklearnih jedinica ukupne snage 367,77 gigavata. Još 29 elektrana u 11 zemalja je u različitim fazama izgradnje. Danas nuklearne elektrane proizvode 16% svjetske električne energije. Istovremeno, 57% sve "nuklearne" električne energije dolazi iz SAD-a (103 elektrane), Francuske (59 elektrana) i Japana (54 elektrane). Trenutno se nuklearna energija najdinamičnije razvija u Kini (ovdje se gradi šest 6 blokova), Indiji (5 jedinica) i Rusiji (3 bloka). Novi agregati se grade i u SAD, Kanadi, Japanu, Iranu, Finskoj i drugim zemljama. Niz drugih zemalja najavilo je svoje namjere za razvoj nuklearne energije, uključujući Poljsku, Vijetnam, Bjelorusija itd. Ukupno se trenutno razmatra više od 60 zahtjeva za izgradnju blokova. Više od 160 projekata je u izradi.

Dakle, ocjenjujući trenutno stanje na svjetskom tržištu cijena, možemo sa sigurnošću reći da cijena nafte i gasa zavisi od mnogih faktora: ravnoteže ponude i potražnje, ekonomije i investicija, politike, ratova i terorističkih napada. Svaki od ovih faktora može povećati ili smanjiti cijenu. A, s velikim količinama nafte i plina koncentrisanim u Perzijskom zaljevu, njihova uloga stalno raste, što rezultira rastućim rizicima povezanim s destabilizacijom tržišta. Također, jedan od glavnih trendova u današnjoj industriji goriva je pad ili stagnacija proizvodnje nafte u nekim zemljama, među kojima se ističu Norveška, Velika Britanija, SAD itd.

Osnovu svjetske energetske industrije čine 3 grane industrije goriva. Naftna industrija svijeta. On moderna pozornica to je vodeća grana svjetske industrije goriva i energije. U 2007. proizvodnja nafte smanjena je za 0,2% - na 3,6 milijardi tona. U poređenju sa 2006. godinom, međuregionalne zalihe nafte, prema BP-u, porasle su za 2,6% i dostigle 1984 miliona tona. Najveće rezerve nafte koncentrisane su u stranoj Aziji (bez ZND 70%). Ovdje se posebno ističe Bliski i Srednji istok, gdje je koncentrisano oko 60% rezervi i više od 40% svjetske proizvodnje nafte. Zemlje ovog regiona sadrže države sa najvećim rezervama nafte: Saudijska Arabija (više od 35 milijardi tona), Irak (više od 15 milijardi tona), Kuvajt (više od 13 milijardi tona), UAE i Iran (oko 13 milijardi tona) . Ostale azijske zemlje u pogledu rezervi nafte uključuju Kinu i Indoneziju. U Latinskoj Americi rezerve nafte čine oko 12% svjetskih. Danas se tu izdvajaju Venecuela (više od 11 milijardi tona) i Meksiko (oko 4 milijarde tona). Afrika čini oko 7% svjetskih rezervi nafte. Na osnovu svoje veličine izdvajaju se Libija (40% svih afričkih rezervi), Alžir, Egipat i Nigerija. Što se tiče ZND, njegov udio se procjenjuje na 6%. Međutim, Rusija, prema različitim procjenama, ima od 6,7 do 27 milijardi tona. Ukupno se nafta proizvodi u 80 zemalja. .

Zbog svojih visokih potrošačkih svojstava, niskih troškova proizvodnje i transporta, te širokog spektra primjene u mnogim područjima ljudske djelatnosti, prirodni plin zauzima posebno mjesto u bazi goriva, energije i sirovina. Do danas je proizvodnja prirodnog gasa povećana oko 5,5 puta i sada iznosi 2,4 triliona kubnih metara godišnje. Dokazane rezerve prirodnog gasa procjenjuju se na oko 150 triliona kubnih metara. Po dokazanim rezervama prirodnog gasa (njihov obim stalno raste), posebno se izdvajaju ZND i Jugozapadna Azija (po 40% svetskih rezervi), od pojedinačnih zemalja - Rusije, gde oko jedne trećine svjetske rezerve ili 50 triliona kubnih metara su koncentrisane (skoro 90% rezervi ZND) i Iran (15% svjetskih). U "deset najvećih" zemalja koje proizvode gas u svetu su Rusija (oko 600 milijardi kubnih metara), SAD (550 milijardi kubnih metara), Kanada (170 milijardi kubnih metara), Turkmenistan, Holandija, Velika Britanija, Uzbekistan, Indonezija, Alžir, Saudijska Arabija. Najveći potrošači gasa su SAD (oko 650 milijardi kubnih metara), Rusija (350 milijardi kubnih metara), Velika Britanija (oko 90 milijardi kubnih metara) i Nemačka (oko 80 milijardi kubnih metara).

Uprkos padu udjela uglja u potrošnji energije, industrija uglja i dalje ostaje jedan od vodećih sektora svjetskog energetskog sektora. U poređenju sa naftna industrija, bolje je snabdjevena resursima. Trenutno se godišnje iskopa oko 5 milijardi tona uglja. Imajte na umu da na Zemlji ima mnogo više uglja nego nafte i prirodnog gasa. Pri sadašnjem nivou potrošnje, dokazane rezerve gasa trebale bi trajati 67 godina, nafte 41 godinu, a uglja 270 godina. Predviđeni resursi uglja na Zemlji trenutno iznose više od 14,8 biliona. tona, a svjetske industrijske rezerve uglja su preko 1 bilion. tona Štaviše, otprilike tri četvrtine svjetskih rezervi uglja nalaze se u zemljama bivšeg SSSR-a, SAD-a i Kine. Globalno tržište uglja je trenutno konkurentnije od tržišta nafte i plina, budući da se nalazišta i proizvodnja uglja nalaze na gotovo svim kontinentima i regijama svijeta. Ugalj će igrati posebno važnu ulogu u sektoru električne energije u regijama gdje su alternativna goriva oskudna. Zbog svoje uporedne jeftinosti, ovaj energent ostaje posebno važan za zemlje u razvoju u Aziji.

Svjetske rezerve uglja iznose 1,2 triliona. t Otprilike tri četvrtine svjetskih rezervi uglja nalaze se u zemljama bivšeg SSSR-a, SAD-a i Kine. Istovremeno, trećina svjetskih resursa uglja, odnosno 173 milijarde tona, koncentrisano je u dubinama Rusije, a 34 milijarde tona u Kazahstanu. Za razliku od nafte i gasa, mali deo iskopanog uglja se izvozi - 10%. Prema Međunarodnom institutu za ugalj, glavni izvoznici uglja su Australija (231 milion tona u 2006.), Indonezija (108 miliona tona) i Rusija (76 miliona tona). Glavni potrošači proizvoda od uglja su Japan (178 miliona tona u 2006.) i Južna Koreja (77 miliona tona). Kina je najveći potrošač uglja (2,4 milijarde tona 2006. godine), što je posljedica velikog udjela uglja u energetskom sektoru zemlje. Prema The China Daily, potrošnja uglja u Kini dostići će 2,87 milijardi tona do 2010. godine. Među regijama za proizvodnju uglja, lideri su strana Azija (40% svjetske proizvodnje), Zapadna Europa, Sjeverna Amerika (nešto više od 20%) i zemlje ZND. .

1.2 ModernageografijakoristitiAalternaktivanizvorienergijeVsvijet

Uprkos činjenici da nekonvencionalni tipovi elektrana čine svega nekoliko procenata proizvodnje električne energije, razvoj ovog područja u svijetu je od velikog značaja, posebno s obzirom na raznolikost teritorija zemalja. U Rusiji je jedini predstavnik ove vrste elektrane Paužetska geotermalna elektrana na Kamčatki snage 11 MW. Stanica je u funkciji od 1964. godine i već je zastarjela i moralno i fizički. Nivo tehnološkog razvoja u Rusiji u ovoj oblasti daleko zaostaje za svetom. U udaljenim ili teško dostupnim područjima Rusije, gdje nema potrebe za izgradnjom velike elektrane, a često nema ko da je servisira, „netradicionalni“ izvori električne energije su najbolje rješenje.

Povećanje broja elektrana koje koriste alternativne izvore energije će biti olakšano sledećim principima: nižim troškovima električne i toplotne energije dobijene iz netradicionalnih izvora energije nego iz svih drugih izvora; mogućnost u skoro svim zemljama da imaju lokalne elektrane, što ih čini nezavisnim od opšteg energetskog sistema; dostupnost i tehnički izvodljiva gustina, snaga za korisnu upotrebu; obnovljivost netradicionalnih izvora energije; ušteda ili zamjena tradicionalnih energetskih resursa i energetskih nosača; zamjena eksploatisanih energetskih resursa za prelazak na čistije vrste energije; povećanje pouzdanosti postojećih elektroenergetskih sistema.

Gotovo svaka zemlja ima neku vrstu ove energije i u bliskoj budućnosti može značajno doprinijeti energetskom bilansu svijeta.

Solar energije . Sunce, nepresušni izvor energije, daje Zemlji 80 triliona kilovata svake sekunde, odnosno nekoliko hiljada puta više od svih elektrana na svijetu. Samo trebate znati kako ga koristiti. Na primjer, Tibet, dio naše planete najbliži Suncu, s pravom smatra solarnu energiju svojim bogatstvom. Danas je u Tibetskom autonomnom regionu Kine izgrađeno više od pedeset hiljada solarnih peći. Stambeni prostori površine 150 hiljada kvadratnih metara griju se solarnom energijom, a napravljeni su solarni staklenici ukupne površine milion kvadratnih metara. Iako je solarna energija besplatna, proizvodnja električne energije iz nje nije uvijek dovoljno jeftina. Stoga stručnjaci neprestano nastoje poboljšati solarne ćelije i učiniti ih efikasnijim. Novi rekord u tom pogledu pripada Boeing centru za napredne tehnologije. Solarna ćelija stvorena tamo pretvara 37% sunčeve svjetlosti koja je pogodi u električnu energiju. Već 1981. godine prvi avion na svijetu s motorom na solarne ploče preletio je Lamanš. Trebalo mu je 5,5 sati da preleti udaljenost od 262 km. A prema predviđanjima naučnika s kraja prošlog stoljeća, očekivalo se da će se do 2000. godine na kalifornijskim cestama pojaviti oko 200.000 električnih vozila. Možda bismo trebali razmišljati i o korišćenju solarne energije u velikim razmjerima. Konkretno, na Krimu sa svojim „suncem“.

Od 1988. godine na poluostrvu Kerč radi krimska solarna elektrana. Čini se da mu je mjesto odredio sam zdrav razum. Ako će se takve stanice igdje graditi, to će biti prvenstveno u području odmarališta, sanatorija, vikendica i turističkih ruta; u regionu gde je potrebno mnogo energije, ali je još važnije održavati čistoću životne sredine, čije je dobro stanje, a pre svega čistoća vazduha, lekovita za ljude . Krimska SPP je mala - kapacitet je samo 5 MW. U određenom smislu, ona je test snage. Mada, čini se, šta bi još trebalo pokušati, kada je poznato iskustvo izgradnje solarnih stanica u drugim zemljama.

Na ostrvu Siciliji, još početkom 80-ih godina, solarna elektrana snage 1 MW proizvodila je električnu energiju. Princip njegovog rada je također baziran na tornju. Ogledala fokusiraju sunčeve zrake na prijemnik koji se nalazi na visini od 50 metara. Tamo se stvara para s temperaturom većom od 600°C, koja pokreće tradicionalnu turbinu s priključenim strujnim generatorom. Neosporno je dokazano da na ovom principu mogu raditi elektrane snage 10-20 MW, ali i mnogo više ako se slični moduli grupišu i međusobno povežu.

Energija vjetar . Na prvi pogled se čini da je vjetar jedan od najpristupačnijih i najobnovljivijih izvora energije. Za razliku od Sunca, može „raditi“ zimi i ljeti, danju i noću, na sjeveru i jugu. Ali vjetar je veoma difuzan energetski resurs. Priroda nije stvorila „naslage“ vjetrova i nije ih pustila da teku duž svojih korita, poput rijeka. Energija vjetra je gotovo uvijek "rasprostranjena" na ogromnim teritorijama. Glavni parametri vjetra - brzina i smjer - ponekad se mijenjaju vrlo brzo i nepredvidivo, što ga čini manje "pouzdanim" od Sunca. Dakle, postoje dva problema koja treba riješiti za puno korištenje energije vjetra. Prvo, to je sposobnost da se "uhvati" kinetička energija vjetra iz najvećeg područja. Drugo, još je važnije postići ujednačenost i konstantnost strujanja vjetra. Drugi problem je još uvijek teško riješiti. Postoje zanimljivi razvoji za stvaranje fundamentalno novih mehanizama za pretvaranje energije vjetra u električnu energiju. Jedna od ovih instalacija stvara u sebi umjetni super-uragan pri brzini vjetra od 5 m/s!

Vjetromotori ne zagađuju okolinu, ali su veoma glomazni i bučni. Da bi se uz njihovu pomoć proizvelo puno električne energije, potrebne su ogromne površine zemlje. Najbolje rade tamo gdje duvaju jaki vjetrovi. Pa ipak, samo jedna elektrana na fosilna goriva može zamijeniti hiljade vjetroturbina u smislu količine proizvedene energije. Prilikom korištenja vjetra javlja se ozbiljan problem: višak energije u vjetrovitom vremenu i nedostatak u periodima zatišja. Kako akumulirati i uskladištiti energiju vjetra za buduću upotrebu? Najjednostavniji način je da točak vjetra pokreće pumpu, koja pumpa vodu u rezervoar koji se nalazi iznad, a zatim voda koja teče iz njega pokreće vodenu turbinu i generator jednosmjerne ili naizmjenične struje. Postoje i druge metode i projekti: od konvencionalnih, iako male snage, baterija do vrtećih divovskih zamašnjaka ili pumpanja komprimovanog zraka u podzemne pećine, sve do proizvodnje vodonika kao goriva. Posljednja metoda se čini posebno obećavajućom. Električna struja iz vjetroturbine razlaže vodu na kisik i vodonik. Vodik se može skladištiti u tečnom obliku i po potrebi spaljivati u pećima termoelektrana.

Marine energije . Nedavno su neke zemlje ponovo obratile pažnju na one projekte koji su ranije odbijani kao neperspektivni. Tako je, posebno, 1982. godine britanska vlada ukinula javno finansiranje za one elektrane koje koriste energiju mora: neka od takvih istraživanja su prestala, neka su nastavljena uz očigledno nedovoljna izdvajanja od strane Evropske komisije i nekih industrijskih firmi i kompanija. Razlog odbijanja državne podrške bila je nedovoljna efikasnost metoda za dobijanje "morske" električne energije u odnosu na druge izvore, posebno nuklearne. U maju 1988. dogodila se revolucija u ovoj tehničkoj politici. Ministarstvo trgovine i industrije Ujedinjenog Kraljevstva saslušalo je mišljenje svog glavnog savjetnika za energetiku T. Thorpea, koji je rekao da su tri od šest pilot elektrana u zemlji poboljšane i da sada koštaju 1 kWh od kojih je manje od 6 penija, što je ispod minimalni nivo konkurentnosti na otvorenom tržištu. Cijena "morske" struje je deset puta smanjena od 1987. godine.

Talasi . Najsavršeniji projekat je “Nodding Duck”, koji je predložio dizajner S. Salter. Plovi, potreseni valovima, pružaju energiju koja košta samo 2,6 penija po 1 kWh, što je samo neznatno više od cijene električne energije koju proizvode najnovije plinske elektrane (u Britaniji je 2,5 penija), a znatno niže od cijene električne energije koju proizvode najnovije plinske elektrane. te nuklearne elektrane (oko 4,5 penija za 1 kW/h). Treba napomenuti da korišćenje alternativnih, obnovljivih izvora energije može prilično efikasno smanjiti procenat emisije štetnih materija u atmosferu, odnosno donekle rešiti jedan od važnih ekoloških problema. Energija mora se s pravom može ubrojati u takve izvore.

Energija rijeke . Otprilike 1/5 energije koja se troši širom svijeta proizvodi hidroelektrane. Dobiva se pretvaranjem energije padajuće vode u energiju rotacije turbina, koje zauzvrat rotira generator koji proizvodi električnu energiju. Hidroelektrane mogu biti veoma moćne. Tako stanica Itapu na rijeci Parana na granici između Brazila i Paragvaja razvija kapacitet do 13.000 miliona kW. Energija malih rijeka također može u nekim slučajevima postati izvor električne energije. Možda su za korištenje ovog izvora potrebni specifični uvjeti (npr. rijeke sa jakim strujama), ali na brojnim mjestima gdje je konvencionalno snabdijevanje električnom energijom neisplativo, postavljanje mini hidroelektrana moglo bi riješiti mnoge lokalne probleme. Hidroelektrane bez brana za rijeke i potoke već postoje. Zajedno sa baterijom mogu da obezbede energiju seljačkoj farmi ili geološkoj ekspediciji, pašnjaku ili maloj radionici. Prototip mini-hidroelektrane bez brane uspješno se dokazao na rijekama Gornjeg Altaja.

...

Slični dokumenti

Tipologija alternativne energije. Obnovljiva energija u arapskim zemljama. Nuklearna energija i njene rezerve u arapskim zemljama. Prelazak na korištenje alternativnih izvora energije. Ostvareni rezultati u oblasti alternativne energije.

test, dodato 01.08.2017

Tipični izvori energije. Problemi moderne energetike. „Čistoća“ energije primljene i proizvedene kao prednost alternativne energije. Pravci razvoja alternativnih izvora energije. Vodik kao izvor energije, načini njegove proizvodnje.

sažetak, dodan 30.05.2016

Trenutno stanje svjetske energije. Pravci energetske politike Republike Bjelorusije. Procjena efikasnosti puštanja u rad nuklearnih izvora energije u Bjelorusiji. Ušteda električne i toplotne energije kod kuće. Karakteristike fluorescentnih sijalica.

test, dodano 18.10.2010

Stvaranje institucionalnog okvira u arapskim zemljama. Mogućnosti ulaganja za razvoj obnovljive energije. Strateško planiranje razvoja obnovljivih izvora energije na Bliskom istoku. Strategije razvoja nuklearne energije.

kursni rad, dodato 08.01.2017

Geotermalna energija i njena upotreba. Primjena hidroenergetskih resursa. Obećavajuće tehnologije solarne energije. Princip rada vjetroturbina. Energija talasa i struja. Stanje i izgledi za razvoj alternativne energije u Rusiji.

sažetak, dodan 16.06.2009

Procjena stanja energetskog sistema Kazahstana koji proizvodi električnu energiju koristeći energiju uglja, gasa i rijeka, te potencijal energije vjetra i sunca na teritoriji republike. Studija kombinovane tehnologije obnovljivih izvora energije.

teze, dodato 24.06.2015

Indikatori za ocjenu funkcionisanja i osnovnih principa održivog razvoja u oblasti električne energije i korištenja alternativnih izvora energije. Karakteristike razvoja elektroprivrede u Švedskoj i Litvaniji, eko certifikacija električne energije.

praktični rad, dodato 07.02.2013

Glavne vrste alternativne energije. Bioenergija, energija vjetra, solarna energija, plime, okeani. Obećavajući načini za dobijanje energije. Kumulativni kapacitet vjetroelektrana u Kini, Indiji i SAD-u. Udio alternativne energije u Rusiji.

prezentacija, dodano 25.05.2016

Dinamika razvoja obnovljivih izvora energije u svijetu i Rusiji. Energija vjetra kao grana energije. Dizajn vjetrogeneratora je instalacija za pretvaranje kinetičke energije strujanja vjetra. Izgledi za razvoj energije vjetra u Rusiji.

sažetak, dodan 04.06.2015

Stanje nuklearne energije. Karakteristike lokacije nuklearne energije. Dugoročne prognoze. Procjena potencijalnih mogućnosti nuklearne energije. Dvofazni razvoj nuklearne energije. Dugoročne prognoze. Opcije strukture nuklearne energije.

Alternativni izvori energije- ovo je vjetar, sunce, plima, biomasa, geotermalna energija Zemlje.

Vjetrenjače su ljudi dugo koristili kao izvor energije. Međutim, oni su efikasni i pogodni samo za male korisnike. Nažalost, vjetar još uvijek nije u stanju obezbijediti struju dovoljne količine. Energija sunca i vjetra imaju ozbiljan nedostatak - privremenu nestabilnost baš u trenutku kada je najpotrebnija. U tom smislu potrebni su sistemi za skladištenje energije kako bi njena potrošnja bila moguća u svakom trenutku, ali još ne postoji ekonomski zrela tehnologija za kreiranje takvih sistema.

Prvi vjetrogeneratori razvijeni su još 90-ih godina. XIX veka u Danskoj, a do 1910. u ovoj zemlji je izgrađeno nekoliko stotina malih instalacija. U roku od nekoliko godina, danska industrija je dobivala četvrtinu svojih potreba za električnom energijom iz vjetrogeneratora. Njihov ukupni kapacitet je bio 150-200 MW.

Godine 1982. na kineskom tržištu prodato je 1.280 vjetroturbina, a 1986. godine 11.000, koje su dovele električnu energiju u područja Kine koja je nikada prije nisu imala.

Početkom 20. vijeka. u Rusiji je bilo 250 hiljada seljačkih vetrenjača kapaciteta do 1 milion kW. Samleli su 2,5 milijardi funti žitarica na licu mjesta, bez transporta na velike udaljenosti. Nažalost, kao rezultat nepromišljenog odnosa prema prirodnim resursima 40-ih godina. prošlog vijeka, na teritoriji bivšeg SSSR-a, uništen je glavni dio motora na vjetar i vodu, a do 50-ih godina. oni su gotovo potpuno nestali kao “zaostala tehnologija”.

Trenutno se solarna energija u nekim zemljama koristi uglavnom za grijanje, a za proizvodnju energije u vrlo malom obimu. U međuvremenu, snaga sunčevog zračenja koja dopire do Zemlje je 2 x 10 17 W, što je više od 30 hiljada puta više od trenutnog nivoa potrošnje energije čovječanstva.

Postoje dvije glavne opcije za korištenje sunčeve energije: fizička i biološka. U fizičkoj verziji, energija se akumulira pomoću solarnih kolektora, solarnih ćelija na poluvodičima ili se koncentriše pomoću sistema ogledala. Biološka opcija koristi sunčevu energiju akumuliranu tokom fotosinteze u organskoj materiji biljaka (obično drvo). Ova opcija je pogodna za zemlje sa relativno velikim šumskim rezervama. Na primjer, Austrija planira da do trećine svojih potreba za električnom energijom dobije iz sagorijevanja drva u narednim godinama. Za iste svrhe, u Velikoj Britaniji je planirano da se oko milion hektara zemljišta neprikladnog za poljoprivrednu upotrebu zasadi šumama. Sade se brzorastuće vrste, kao što je topola, koja se seče već 3 godine nakon sadnje (visina ovog drveta je oko 4 m, prečnik stabljike je veći od 6 cm).

Problem korištenja netradicionalnih izvora energije u posljednje vrijeme postaje posebno aktuelan. To je nesumnjivo korisno, iako takve tehnologije zahtijevaju značajne troškove. U februaru 1983. američka kompanija Arca Solar počela je sa radom prvu solarnu elektranu na svijetu kapaciteta 1 MW. Izgradnja ovakvih elektrana je skupa ponuda. Izgradnja solarne elektrane koja će moći da obezbijedi struju za oko 10 hiljada domaćinstava (snaga - oko 10 MW) koštat će 190 miliona dolara. To je četiri puta više od troškova izgradnje termoelektrane na čvrsto gorivo, a shodno tome tri puta više od izgradnje hidroelektrane i nuklearne elektrane. Ipak, stručnjaci za proučavanje solarne energije uvjereni su da će se razvojem tehnologije za korištenje solarne energije cijene za nju značajno smanjiti.

Energija vjetra i sunca vjerovatno su budućnost energije. Indija je 1995. godine počela sa implementacijom programa za proizvodnju energije pomoću vjetra. U SAD snaga vjetroelektrana je 1654 MW, u Evropskoj uniji - 2534 MW, od čega se 1000 MW proizvodi u Njemačkoj. Trenutno je energija vjetra svoj najveći razvoj postigla u Njemačkoj, Engleskoj, Holandiji, Danskoj i SAD (samo u Kaliforniji ima 15 hiljada vjetroturbina). Energija dobijena iz vjetra može se stalno obnavljati. Vjetroelektrane ne zagađuju okoliš. Korišćenjem energija vetra moguće je elektrificirati najudaljenije kutke zemaljske kugle. Na primjer, 1.600 stanovnika ostrva Desirat u Guadeloupeu oslanja se na električnu energiju koju proizvodi 20 vjetrogeneratora.

Od čega još možete dobiti energiju bez zagađivanja životne sredine?

Da bi se iskoristila energija plime i oseke, plimne elektrane se obično grade na ušćima rijeka ili direktno na morskoj obali. U konvencionalnom lučkom lukobranu ostavljaju se rupe gdje voda slobodno teče. Svaki talas povećava nivo vode, a samim tim i pritisak vazduha koji ostaje u rupama. Vazduh „isceđen“ kroz gornji otvor pokreće turbinu. Odlaskom vala dolazi do obrnutog kretanja zraka, koji nastoji popuniti vakuum, a turbina dobiva novi impuls za rotaciju. Prema riječima stručnjaka, takve elektrane mogu koristiti do 45% energije plime i oseke.

Čini se da je energija talasa prilično obećavajući oblik novog izvora energije. Na primjer, za svaki metar valnog fronta koji okružuje Britaniju na sjevernoj strani Atlantika, postoji u prosjeku 80 kW energije godišnje, ili 120.000 GW. Značajni gubici tokom obrade i prenosa ove energije su neizbježni i, po svemu sudeći, samo trećina može ući u mrežu. Ipak, preostali obim je dovoljan da se cijela Britanija opskrbi električnom energijom na nivou trenutnih stopa potrošnje.

Naučnike privlači i upotreba biogasa, koji je mješavina zapaljivog plina – metana (60-70%) i nezapaljivog ugljičnog dioksida. Obično sadrži nečistoće - sumporovodik, vodonik, kiseonik, dušik. Biogas nastaje kao rezultat anaerobne (bez kisika) razgradnje organske tvari. Ovaj proces se može uočiti u prirodi u ravničarskim močvarama. Mehurići vazduha koji se dižu sa dna močvara su biogas – metan i njegovi derivati.

Proces proizvodnje biogasa može se podijeliti u dvije faze. Prvo, uz pomoć anaerobnih bakterija, od ugljikohidrata, proteina i masti formira se skup organskih i anorganskih tvari: kiseline (maslačna, propionska, octena), vodik, ugljični dioksid. U drugoj fazi (alkalna ili metan) sudjeluju metanske bakterije koje uništavaju organske kiseline, oslobađajući metan, ugljični dioksid i malu količinu vodika.

U zavisnosti od hemijski sastav Prilikom fermentacije sirovina oslobađa se 5 do 15 kubnih metara gasa po kubnom metru prerađene organske materije.

Biogas se može spaljivati za grijanje kuća, suvo žito i koristiti kao gorivo za automobile i traktore. Biogas se po svom sastavu malo razlikuje od prirodnog plina. Osim toga, u procesu proizvodnje bioplina, ostatak od fermentacije čini otprilike polovicu organske tvari. Može se briketirati za proizvodnju čvrstog goriva. Međutim, sa ekonomske tačke gledišta to nije baš racionalno. Ostatak fermentacije najbolje je koristiti kao gnojivo.

1 m 3 biogasa odgovara 1 litru tekućeg plina ili 0,5 litara visokokvalitetnog benzina. Dobivanje biogasa će pružiti tehnološke prednosti - uništavanje otpada i energetske koristi - jeftino gorivo.

U Indiji se za proizvodnju bioplina koristi oko 1 milion jeftinih i jednostavnih instalacija, au Kini ih ima preko 7 miliona Sa ekološke tačke gledišta, biogas ima ogromne prednosti, jer može zamijeniti drvo za ogrjev, a samim tim i očuvati šume i. spriječiti dezertifikaciju. U Evropi, određeni broj komunalnih postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda zadovoljavaju svoje energetske potrebe iz biogasa koji proizvode.

Drugi alternativni izvor energije su poljoprivredne sirovine: šećerna trska, šećerna repa, krompir, jeruzalemska artičoka, itd. Od njega se fermentacijom u nekim zemljama proizvodi tečno gorivo, posebno etanol. Tako se u Brazilu biljna materija pretvara u etil alkohol u tolikim količinama da ova zemlja podmiruje većinu svojih potreba za automobilskim gorivom. Sirovine potrebne za organizaciju masovne proizvodnje etanola su uglavnom šećerna trska. Šećerna trska aktivno sudjeluje u procesu fotosinteze i proizvodi više energije po hektaru obrađene površine od ostalih kultura. Trenutno njegova proizvodnja u Brazilu iznosi 8,4 miliona tona, što odgovara 5,6 miliona tona najkvalitetnijeg benzina. U SAD se proizvodi biohol – gorivo za automobile koje sadrži 10% etanola dobijenog iz kukuruza.

Toplotna ili električna energija može se dobiti iz topline zemaljskih dubina. Geotermalna energija je isplativa tamo gdje je topla voda blizu površine zemljine kore - u područjima aktivne vulkanske aktivnosti sa brojnim gejzirima (Kamčatka, Kurilska ostrva, ostrva japanskog arhipelaga). Za razliku od drugih primarnih izvora energije, geotermalni nosači energije ne mogu se transportovati na udaljenosti većim od nekoliko kilometara. Zbog toga je zemaljska toplota tipično lokalni izvor energije, a poslovi vezani za njeno funkcionisanje (istraživanje, priprema lokacije za bušenje, bušenje, ispitivanje bušotina, unos fluida, prijem i prenos energije, punjenje, stvaranje infrastrukture itd.) provodi se kao i obično na relativno malom području, uzimajući u obzir lokalne uslove.

Geotermalna energija se u velikoj mjeri koristi u SAD-u, Meksiku i na Filipinima. Udio geotermalne energije u energetskom sektoru Filipina je 19%, Meksika 4%, a SAD-a (uključujući njeno korištenje za grijanje „direktno“, odnosno bez pretvaranja u električnu energiju) oko 1%. Ukupni kapacitet svih američkih geotermalnih elektrana premašuje 2 miliona kW. Geotermalna energija opskrbljuje toplinom glavni grad Islanda, Reykjavik. Već 1943. godine tamo su izbušene 32 bušotine na dubinama od 440 do 2400 m, kroz koje voda temperature od 60 do 130 °C izlazi na površinu. Devet od ovih bunara i danas radi. U Rusiji, na Kamčatki, radi geotermalna elektrana snage 11 MW i gradi se još jedna od 200 MW.

1. Organizacioni momenat.

- Učimo dio „Geografija svjetskih prirodnih resursa“.

Prije nego što počnemo da se upoznajemo s novom temom lekcije, odabrat ćemo 2 osobe koje će raditi s internetskim resursima i tražiti odgovore na pitanja koja su im postavljena.

Pitanja. 1) Navedite primjere alternativnih izvora energije o kojima nije bilo riječi na času. Navedite koja je njihova suština (isključuje mineralne, vodene, kopnene, šumske i okeanske resurse).

2) U koje grupe se mogu podijeliti rekreativni resursi? (ne uzimati u obzir klasifikaciju datu u udžbeniku na str. 121)

2. T.Z.M.

Koje vrste prirodnih resursa smo već upoznali?

Tema naše današnje lekcije se zove „ Interesantni pogledi prirodni resursi“, a u udžbeniku je tema „Druge vrste prirodnih resursa“. (slajd 1) Zašto druge vrste, koje su to druge vrste prirodnih resursa? Kako razumeš?

To su alternativni izvori energije i rekreacijski resursi.

Šta želimo da naučimo na času? (slajd 2)

Danas se nećemo samo prisjetiti koje su to vrste prirodnih resursa, već ćemo identificirati njihovu raznolikost na našoj planeti, procijeniti ih i sastaviti mapu njihove geografije.

Na lekciji ćemo se pomiriti projekat - mapa “Vrste alternativnih elektrana i rekreativni resursi svijeta” i vi ćete biti aktivni učesnici u našem projektu.

Za kreiranje projekta u prošloj lekciji, podijelili smo se u male grupe od 3 osobe. U svakoj grupi izabran je vođa, organizator i dizajner. Svaka grupa će raditi na svom projektu, koji se mora predstaviti na kraju časa. Odbrana projekta se promišlja kroz pitanja koja su vam data na listovima.

3. Novi materijal.

Prvo s čime ćemo se danas upoznati su alternativni izvori energije. (slajd 3)

Postoje tradicionalni i netradicionalni izvori energije.

– Šta su tradicionalni izvori energije?

– Zašto se izvori goriva, energija vode i nuklearna energija smatraju tradicionalnim izvorima energije?

Šta još nazivamo netradicionalnim izvorima energije?

– Navedite alternativne izvore energije.

Zašto se nazivaju alternativnim?

Sve tradicionalne elektrane (termoelektrane, hidroelektrane, nuklearne elektrane) proizvode više od 99% ukupne globalne energije, odnosno alternativne elektrane - manje od 1%.

O perspektivama termonuklearne energije priča se jako dugo. Šta znači termonuklearno? (slajd 4)

Može osobu učiniti nezavisnom od tradicionalnih izvora energije. Uprkos svim naporima naučnika, još nije bilo moguće stvoriti čak ni eksperimentalnu termonuklearnu instalaciju. Ali rad u ovom pravcu se odvija neprekidnim intenzitetom dugi niz decenija.

Rad sa tekstom iz udžbenika.

Upoznajmo se sa alternativnim izvorima energije, utvrdimo faktore koji utiču na postavljanje elektrana i probleme njihovog postavljanja. Da biste to učinili, popunite tabelu. (tekst studije strane 117-119)

Netradicionalni izvori	Faktori koji utiču na plasman	Problemi	Zemlje
solarna energija - solarna energija
			Island, zapad SAD, Novi Zeland, Filipini, Italija, Meksiko, Japan.
	Područja gdje vjetar duva stalno i ravnomjerno.
		visoki troškovi izgradnje i snaga koja varira tokom dana

Rad sa konturnom kartom.

Provjerit ćemo tabelu i istovremeno pomoću simbola ucrtati na konturnu kartu zemlje koje imaju elektrane na alternativna goriva. (slajd 5 - 12)

Koji drugi alternativni izvori energije postoje o kojima se nije govorilo na času? (slajd 13-15)

Zaključak.

Dakle, industrija alternativne energije je u povojima i vrlo je perspektivna, jer smanjuje ovisnost čovjeka o iscrpivim izvorima mineralnog goriva.

Upoznajte se sa rekreativnim resursima svijeta.

Kako razumete šta znače rekreativni resursi? (slajd 16)

Rekreacija je obnavljanje fizičkih i duhovnih snaga osobe utrošenih u životnom procesu, povećavajući njegovo zdravlje i performanse.

Rekreacijski resursi su prirodni i umjetni objekti koji imaju svojstva kao što su jedinstvenost, istorijska ili umjetnička vrijednost, estetska privlačnost i zdravstvena vrijednost.

Poslednjih decenija značaj ovih resursa je povećan. To je zbog činjenice da je osoba prestala raditi radi preživljavanja (ili brige o svakodnevnom hljebu - za danas i sutra), i počela razmišljati o odmoru i zadovoljstvima povezanim s njim, gdje je putovanje zauzelo određeno mjesto. . Kasnije je ova vrsta rekreacije postala poznata kao turizam.

Turista ima svuda! Jedi turističke kompanije posjećivanje Sjevernog i Južnog pola, penjanje na Everest, obilazak svijeta i još mnogo toga. (slajd 17)

Tako je nastao "turistički bum". Šta je to i šta se povezuje sa „turističkim bumom“ poslednjih decenija? Tekst udžbenika 120. strana.

Postoji mnogo vrsta rekreativnih resursa. Mogu se kombinovati u dvije grupe. (slajd 18)

Pogledajte sliku 63 na str. 121, popunite dijagram u svojoj svesci i dopunite ga primjerima iz udžbenika ili vlastitim primjerima.

(provjera popunjenog dijagrama) (slajd 19-22)

S obzirom da su jedan od vidova rekreacionih resursa kulturno-istorijski resursi, posebnu pažnju treba posvetiti objektima svjetske kulturne i prirodne baštine.

(poruka učenika 1) (slajd 23-26)

U koje se druge grupe mogu podijeliti rekreativni resursi? (slajd 27)

Razmotrite anamorfozu međunarodnog turističkog putovanja.

(slajd 28)

Mapa je prikazana u iskrivljenom obliku, budući da su one zemlje koje primaju mnogo turista tokom cijele godine pune soka i nabujale, a one zemlje koje primaju mali broj turističkih putovanja smanjene su u odnosu na njihove stvarne obrise.

Mapa pokazuje da je Zapadna Evropa najpopularnija destinacija za međunarodne turiste. Region prima 46% svjetskih dolazaka turista. 0,1% globalnih turističkih putovanja je na teritorije Centralne Afrike

Kao turistička destinacija, Andora godišnje primi 45 posjeta po osobi u populaciji. Ekvivalentni brojevi za Monako i Bahame su 7 i 5, respektivno.

Pratimo dinamiku međunarodnog turizma od 1950. do 2005. godine. Kakav zaključak se može izvući iz ovog dijagrama? (slajd 29)

Postoji ogroman broj zemalja koje imaju rekreativne resurse. To su Francuska, Italija, Njemačka, Indija, Turska, Meksiko, Egipat, Rusija... Ali najpopularnije su zemlje i područja u kojima su bogati prirodni i rekreativni resursi spojeni sa kulturno-istorijskim atrakcijama.

Rad sa konturnom kartom.

Dopunite kartu „Vrste alternativnih elektrana i rekreacijskih resursa svijeta“ - navedite 2-3 primjera zemalja za svaku grupu rekreativnih resursa. (slajd 30)

Zaključak.

Moderan izgledživot je doveo do rekreativne eksplozije. Turisti posjećuju razne zemlje svijeta. Rekreacijski resursi čine ne samo prirodne, već i antropogene objekte.

Zaštita projekta.

Razmislite o nazivu vaše kartice. Zašto ste odabrali ovo ime?

Razmislite o tome simboli za svaku vrstu alternativnih elektrana. Zašto ste odabrali baš ove simbole?

Da li vam je bilo zanimljivo raditi na ovom problemu?

Da li vam je bilo zanimljivo raditi sa ovim ljudima u grupi?

5) Da li biste željeli promijeniti proces rada na projektu? Zašto?

4. Domaći.

Napišite esej na jednu od tema: “Nekonvencionalni izvori energije: prednosti i nedostaci” ili “Rekreacijski resursi svijeta”.

R/t str. 52 – 54 svi zadaci.

(Esej je žanr filozofske, naučno-kritičke, istorijsko-biografske, publicističke proze, koji kombinuje naglašeno individualnu poziciju autora sa opuštenim, često paradoksalnim prikazom, fokusiranim na kolokvijalni govor.)

Alternativna energija je netradicionalni način dobijanja, prenosa i korišćenja energije. Poznata i kao "zelena" energija. Alternativni izvori se odnose na obnovljive izvore (kao što su voda, sunčeva svetlost, vjetar, energija valova, geotermalni izvori, nekonvencionalno sagorijevanje obnovljivih goriva).

Zasnovan na tri principa:

Obnovljivost.
Ekološki prihvatljivo.
Ekonomičan.

Alternativna energija mora riješiti nekoliko gorućih problema u svijetu: rasipanje mineralnih resursa i ispuštanje ugljičnog dioksida u atmosferu (to se događa standardnim metodama proizvodnje energije putem plina, nafte itd.), što podrazumijeva globalno zagrijavanje, nepovratne promjene u životnoj sredini i efektu staklene bašte.

Razvoj alternativne energije

Smjer se smatra novim, iako su pokušaji korištenja energije vjetra, vode i sunca napravljeni još u 18. stoljeću. Godine 1774. objavljen je prvi naučni rad o hidrotehnici, “Hidraulična arhitektura”. Autor rada je francuski inženjer Bernard Forest de Belidor. Nakon objavljivanja rada, razvoj zelenog pravca je zamrznut skoro 50 godina.

1846 - prva vjetroturbina, dizajner - Paul la Cour.
1861 - patent za pronalazak solarne elektrane.
1881 - izgradnja hidroelektrane na Nijagarinim vodopadima.
1913 - izgradnja prve geotermalne stanice, inženjer - Italijan Piero Ginori Conti.
1931. - izgradnja prve industrijske vjetroelektrane na Krimu.
1957. - instalacija snažne vjetroturbine (200 kW) u Holandiji, priključena na državnu mrežu.
1966. - izgradnja prve stanice za proizvodnju energije na bazi talasa (Francuska).

Novi podsticaj za razvoj alternativne energije primljena tokom teške krize 1970-ih. Od 90-ih do početka 21. vijeka u svijetu je zabilježen kritičan broj akcidenata na elektranama, što je postalo dodatni podsticaj razvoju zelene energije.

Alternativna energija u Rusiji

Udio alternativne energije u našoj zemlji iznosi oko 1% (prema podacima Ministarstva energetike). Do 2020. godine planirano je povećanje ove brojke na 4,5%. Razvoj zelene energije će se odvijati ne samo sredstvima Vlade. Ruska Federacija privlači privatne poduzetnike, obećavajući mali povrat novca (2,5 kopejki po 1 kW na sat) onim poslovnim ljudima koji su blisko uključeni u alternativni razvoj.

Potencijal za razvoj zelene energije u Ruskoj Federaciji je ogroman:

okeanske i morske obale, Sahalin, Kamčatka, Čukotka i druge teritorije, zbog niske naseljenosti i razvijenosti, mogu se koristiti kao izvori energije vjetra;
izvori sunčeve energije ukupno premašuju količinu resursa koji se proizvode preradom nafte i plina - najpovoljniji u tom pogledu su Krasnodarsko i Stavropoljsko područje, Daleki istok, Severni Kavkaz itd.

(Najveća solarna elektrana na Altaju u Rusiji)

Posljednjih godina finansiranje ove industrije je smanjeno: nivo od 333 milijarde rubalja pao je na 700 miliona To se objašnjava globalnom ekonomskom krizom i prisustvom hitnih problema. On trenutno Alternativna energija nije prioritet u ruskoj industriji.

Alternativna energija u zemljama širom svijeta

(Vjetrogeneratori u Danskoj)

Hidroenergetika se najdinamičnije razvija (zbog dostupnosti vodnih resursa). Energija vjetra i sunca značajno zaostaju, iako se neke zemlje odlučuju na kretanje u tim smjerovima.

Tako se uz pomoć vjetroturbina proizvodi energija (od ukupne količine):

28% u Danskoj;
19% u Portugalu;
16% u Španiji;
15% u Irskoj.

Potražnja za solarnom energijom je manja od ponude: polovina izvora koje proizvođači mogu snabdjeti je instalirana.

(Solarna elektrana u Njemačkoj)

TOP-5 lidera u proizvodnji zelene energije (podaci sa portala Vesti.ru):

SAD (24,7%) - (sve vrste resursa, najviše je uključena sunčeva svjetlost).
Njemačka - 11,7% (sve vrste alternativnih resursa).
Španija - 7,8% (izvori vjetra).
Kina - 7,6% (sve vrste izvora, polovina je energija vjetra).
Brazil - 5% (biogoriva, solarni i izvori vjetra).

(Najveća solarna elektrana u Španiji)

Jedan od najtežih problema za rješavanje su finansije. Često je jeftinije koristiti tradicionalne izvore energije nego instalirati novu opremu. Jedno od potencijalno pozitivnih rješenja ovog problema je naglo povećanje cijena struje, plina itd., kako bi se ljudi natjerali da štede i s vremenom potpuno pređu na alternativne izvore.

Prognoze razvoja se veoma razlikuju. Tako Udruženje za energiju vjetra obećava da će se do 2020. godine udio zelene energije povećati na 12%, a EREC pretpostavlja da će već 2030. godine 35% svjetske potrošnje energije biti osigurano iz obnovljivih izvora.

Podijeli: