В течение своей длительной жизни на Земле человечество в значительной
степени зависело от солнца как источника энергии. Его потребность в
энергии, в основном в пище, прямо или косвенно удовлетворялась
фотосинтезом. Только совсем недавно человек попал в сильную зависимость от
ископаемого топлива.
Сегодня глобальная среднегодовая потребность в энергии составляет~8 трлн.
ватт. Иными словами для обеспечения нужд одного жителя Земли нужно 12
человек обслуживающего персонала.
Если наш образ жизни, будет и дальше так развиваться, как сейчас, то в
будущем потребность в энергии станет громадной. Если производство
продовольствия будет идти в ногу с ростом населения, то к 2000 г.
производство азотных удобрений должно увеличиться в100 раз. Одно лишь это
потребует около 20% объёма ныне производимой энергии. Опреснённая вода,
которая часто рассматривается как неотъемлемая часть будущего, для своего
получения требует громадных затрат энергии.
Среднегодовое потребление энергии увеличивается на 5.7%. Если этот темп
сохранится, то к 2000 г. расход энергии по сравнению с 1980 г. увеличится в
4.5 раза. Основным источником получения энергии в мире дающим 97% её
количества является ископаемое топливо, в том числе 38% составляет уголь,
19%-природный газ и 10%- нефть.2% электроэнергии вырабатывается на ГЭС, а
другие источники, такие как ядерный распад, древесина и прочие вырабатывают
1% энергии.
Нефти хватит ещё приблизительно на 80 лет. Все запасы нефти разведаны.
Разрабатываемые сейчас новые месторождения в Северном море обладают
ограниченными запасами. Эти запасы недостаточны для того, чтобы обеспечить
предполагаемый рост потребления энергии в Западной Европе, который
удваивается каждые 8-10 лет. 2/3 добываемых запасов нефти и Ѕ
разрабатываемых сосредоточены в Персидском заливе. Остальные находятся
в России, Северной Америке и Африке. Нефтяная проблема ещё больше
усложняется в результате низкоэффективных способов добычи нефти. Местами из
недр земли берётся только 30-35% нефти. Поскольку цены на неё растут,
экономически эффективной может стать вторичная добыча, что позволит поднять
на поверхность 40-45% нефти.
Запасы природного газа более ограничены. Они приблизительно равны запасам
энергии оставшихся угольных месторождений. Около 1/5 всех запасов
природного газа сосредоточено в Северной Америке, 1/3 в России.
Основным источником энергии ископаемого топлива является каменный уголь. Из
всех мировых запасов угля 52%- сосредоточены в России, 20%- в США, 9%- в
Китае, 8%- в Канаде, 5%- в Западной Европе, остальное - в Океании,
Центральной и Южной Америке. Около 97% угля можно извлечь только при помощи
сооружения глубоких шахт. Хотя угля и много, он не является дешёвым
источником энергии. Перевозки, труд, капиталовложения при строительстве
новых глубоких шахт, контроль за загрязнением воды и воздуха - всё это
увеличивает стоимость угля.
Двумя другими источниками углеводородов являются гудрон и сланцы.
Месторождения гудрона имеют ограниченное распространение и сосредоточены в
Канаде, стоимость же получения нефти из сланцев очень велика. Ядерную
энергетику преподносят нам как грядущий источник энергии, но производимая
ею электроэнергия по сравнению с потребностью незначительна. Будущее
ядерной энергетики омрачено проблемами безопасности производства и охраны
окружающей среды. Несмотря на все меры предосторожности, предпринимаемые на
атомных электростанциях, они выделяют незначительные количества
радиоактивных веществ в воду и атмосферу. Атомные электростанции снимают
часть нагрузки с окружающей среды. Сейчас каждый третий киловатт – час
электроэнергии в ФРГ дают АЭС. Таким образом, до 1986 года они избавили
окружающую среду от выделений 2,7 миллиона тонн двуокиси серы, 1,4 миллиона
тонн окислов азота, 300 тысяч тонн пыли и 150 миллионов тонн двуокиси
углерода, которые были бы неизбежны при выработке этой энергии из
ископаемого топлива и нанесли бы существенный ущерб окружающей среде.
Другими доступными, но гораздо менее существенными источниками получения
энергии являются гетеотермальные, гидроэнергетические мощности.
Гетеотермальная энергия, поступающая из горячих ключей и в виде сухого
пара, может рассматриваться как несущественный источник. Приливная энергия
даёт незначительную часть для получения гидроэнергии. Строительство плотин
ограничено, так как возникают экологические и эпидемиологические проблемы.
Несмотря на связанные с добычей энергии проблемы, монополистические
объединения ставят своей целью увеличение производства и повышение спроса
на энергию. Основной упор должен делаться на сохранение энергии посредством
более эффективного использования. Уже давно признана необходимость
планирования будущих потребностей в энергии. Это выразилось в учреждении
Мировой энергетической конференции, заседания которой собираются каждые три
года для обсуждения текущих энергетических проблем. Пути более эффективного
использования энергетических ресурсов: переработка вторичного сырья
(алюминиевые консервные банки), экономия энергии в промышленности и в
домашнем хозяйстве, эффективное использование изоляционных материалов,
предохраняющих дома от утечки тепла, применение сверхпроводимых материалов
при строительстве линий электропередач, что позволяет передавать энергию
почти без потерь.
В будущем цена энергии значительно возрастёт, поскольку по мере истощения
легко доступных источников топлива добыча его станет намного дороже.
В течение последних десятилетий ядерная энергия рассматривается как всё
более важный источник электроэнергии. Опасности ядерной энергетики не
должны заслонять от нас её преимущества. Ядерные реакторы при правильной
эксплуатации являются безопасными. Они расходуют сырьё (уран и плутоний),
которое ни для чего другого не пригодно. К тому же из малого количества
урана можно получить большое количество энергии, что даёт возможность
создать долгосрочные запасы ядерного топлива.