Pasaulio energetika xxi a pradzioje
5 (100%) 1 vote

Pasaulio energetika xxi a pradzioje

Pasaulio energetika XXI a. pradžioje

2004

Turinys

1. Pratarmė psl. 3

2. Įvadas psl. 3

3. Tikslai ir uždaviniai psl. 3

4. Medžiagos dėstymas : psl.3-12

I. Energetikos augimo pavojai psl.3

II. Energetikos plėtros tendencijos psl. 5

III. Tradiciniai ir netradiciniai atsikuriantieji energijos šaltiniai

psl. 6

IV. Branduolinė energetika psl. 7

V. Vėjo energija psl. 9

VI. Ar pasitelksime saulės energiją? psl. 9

VII. Geoterminiai energijos šaltiniai psl.10

VIII. Nauji energetinio kuro gamybos būdai psl. 11

5. Išvados psl. 13

6. Literatūros sąrašas psl. 14

Energetikos augimo pavojai

Visa šiuolaikinės civilizacijos didybė – prekių įvairovė ir

gausa, transporto ir ryšių priemonės, kosmoso užkariavimas, galimybė

daugeliui žmonių užsiimti mokslu, kultūra, menu ir t.t. – tai vis

milžiniško energijos kiekio gamybos ir vartojimo pasekmė.

Žmonės, gyvendami ne Saulės energija, kaip augalai ir gyvūnai,

eikvoja tas angliavandenilių atsargas (naftą, dujas, anglis, skalūnus),

kurias biosfera sukaupė per šimtus milijonų metų. Mes gausiai eikvojame

neatsikuriančiąsias atsargas ir visų mūsų likimas priklauso nuo to srauto,

kuriuo šios atsargos išgaunamos iš Žemės gelmių į jos paviršių. Ir jeigu

vieną kartą jis baigsis, jeigu naftos ir dujų atsargos išseks, tai kartu su

tuo sustos automobiliai ir lėktuvai, traukiniai, gamyklos, nutruks

energijos tiekimas ir iškils visos su tuo susijusios bėdos. Sustos ne tik

pramonės gamyba, bet ir kris žemės ūkio produkcija, nes ir jis aprūpinamas

dirbtine energija, kuria varomos žemės ūkio mašinos, gaminamos trąšos ir

t.t. Palikime visas tas nelaimes ir krizes, kurios kiltų pritrūkus

energijos, įsivaizduoti rašytojams ir fantastinių filmų kūrėjams…

Mums tuoj pat paprieštaraus, kad senkančios angliavandenilinio

kuro atsargos ilgainiui bus pakeistos branduoliniu kuru, kad jau veikia

greitųjų neutronų reaktoriai, kad ne už kalnų ir valdoma termobranduolinė

reakcija. O visa tai reiškia neribotą energijos išteklių atsiradimą – tada

žmonija visada galės gaminti energijos tiek, kiek jai jos reikės.

Žinoma, šiame teiginyje nemažai tiesos. Išties, greitųjų neutronų

reaktoriai daug kartų padidins žmonijos potencinius branduolinės energijos

išteklius. Taip pat galima sutikti, kad ir valdoma termobranduolinė sintezė

kada nors atsidurs žmonių rankose. Tačiau tikra ir tai, kad pavojų kelia ne

Saulės kilmės energijos gamybos kiekis.

Žemė iš Saulės gauna nepaprastai daug energijos ir kartu išsaugo

kone pastovią temperatūrą. Vadinasi, beveik tiek pat energijos Žemė

išspinduliuoja atgal į kosmosą. Pajamos ir išlaidos turi būti

subalansuotos, antraip sistema netektų pusiausvyros. Žemė arba įkaistų,

arba užšaltų ir virstų planeta be gyvybės.

Iš tikrųjų šis balansas nėra visiškai tikslus. Jis toks būtų,

jeigu kalbėtume apie planetą be gyvybės. Juk Žemėje yra gyvybė, augalai,

kurie Saulės energijos dėka kuria gyvąją materiją, esančią amžinoje

apykaitoje. Taigi ne visa iš Saulės gauta energija grįžta atgal į kosmosą.

Dalis jos palaidojama Žemės gelmėse. Naftos, dujų atsargos kaip tik ir

sudaro tą Saulės energijos dalį, kuri nebuvo grąžinta atgal į kosmosą.

Būtina įsisąmoninti, kad gyvybė Žemėje, visa jos evoliucija, atvedusi į

Žmogaus ir visuomenės atsiradimą, ir pačios visuomenės gyvenimas labai

ilgai vyko tik nežymaus energijos disbalanso (beveik tikslaus balanso)

sąskaita. Ir šio nežymaus energijos disbalanso padidėji as gali turėti

žmonėms labai pavojingų pasekmių.

Reikia pripažinti, kad planetos šilumos pusiausvyros pasikeitimas

jau vyksta. Mes vartojame vis daugiau ir daugiau energijos, kurią praeityje

sukūrė biosfera. Kaipgi keičiasi Žemės šilumos balansas? Ogi taip, kad

dirbtinė energija išsisklaido ir kaitina Žemę, jos litosferą, hidrosferą ir

atmosferą. Kad ir koks mažas šis dirbtinės energijos išmetimas į Žemės

šilumos balansą, kaupdamasis jis būtinai turės padidinti Žemės temperatūrą.

Kol gaminami energijos kiekiai dar matuojami šimtosiomis Saulės energijos

srauto dalimis, į klimato pašiltėjimą galima ir nekreipti dėmesio. Tačiau

energijos gamyba greitai auga. Ji padvigubėja kas 15 metų. Ir netoli tas

laikas, kai ji pradės rimtai veikti Žemės šilumos balanso struktūrą.

Blogiausia, kad taip yra su bet kuriuo būdu pagaminta energija –

ir šiluminių elektrinių, ir termobranduolinės sintezės. Vien Saulės

energijos vartojimas (ir tai su tam tikrais apribojimais) nekeičia Žemės

šilumos balanso.

Taigi teiginį, jog gaminamos energijos kiekis visada yra gerovė,

reikia taisyti. Žemės vidutinės temperatūros padidėjimas 4-5oC jau gresia

žmonijai ekologijos krize. Čia yra riba, kurią peržengti nevalia. Vadinasi,

civilizacija gali egzistuoti tik labai siaurame temperatūros diapazone.

Pvz., jeigu planetos vidutinė temperatūra nukristų 3-4oC, naujo ledynmečio

neišvengtume ir gyventi būtų įmanoma tik siauroje pusiaujo
juostoje.

Vidutinei temperatūrai pakilus 4-5oC, pradėtų tirpti ledynai, vandenynų

vandens lygis pakiltų dešimtis metrų ir užlietų derlingiausias planetos

lygumas. Žinoma, šis procesas truktų ilgai – kelis šimtus metų. Vis dėlto

jo išvengti nepavyktų.

Tačiau dar pavojingiau būtų, jei dėl atšilimo pasikeistų visas

atmosferos cirkuliacijos pobūdis ir didžioji dalis neužlietų žemių taptų

sausringa pusdykume.

Manome, kad jau įtikinome skaitytoją, jog energetikos galios

augimas – ne tik gėris. Jėga, kurią ji suteikia žmonėms, dar reikia mokėti

naudotis. Žmogus tapo tarsi Guliveris, įėjęs į liliputų kristalų krautuvę.

Vienas neatsargus judesys, ir visa ta kristalo didybė pavirs stiklo

šukėmis. Taigi ypatingos reikšmės įgauna žmogaus ir gamtos, kaip vieningos

visumos, nagrinėjimas. Privalome įsisąmoninti, kad žmogus yra neatskiriamas

nuo savo aplinkos.

Energetikos plėtros tendencijos

Dabar energijos vartojimas gali būti tenkinamas tik deginant

organinį kurą (anglis, naftą, dujas), naudojant hidroenergiją ir

branduolinę energiją. Tačiau, kaip pažymima daugelyje leidinių ir

konferencijų, organinis kuras apie 2020 m. tik iš dalies tenkins pasaulio

energijos poreikius Kita dalis energijos poreikių galės būti patenkinta iš

kitų energijos šaltinių (įskaitant ir netradicinius atsikuriančiuosius),

kurie šiuo metu tyrinėjami ir prireikus galėtų būti panaudoti. Be to,

būtina pasakyti, kaip šiluminės ir atominės elektrinės bei didžiosios

hidroelektrinės (HE) neigiamai veikia aplinką (pirmiausia atmosferą,

vandens telkinius, žemės išteklius).

HE – tradicinis atsikuriantis energijos šaltinis, pasižymintis

svarbiais privalumais (maža elektros energijos gamybos savikaina, didelis

manevringumas, kompleksinis vandens išteklių naudojimas, infrastruktūros

sudarymas ir t.t.). Tačiau hidroenergijos ištekliai yra riboti ir, netgi

visiškai panaudojus techninius išteklius, negalės patenkinti elektros

energijos poreikių ateityje, be to, didelės HE kartais neigiamai veikia

aplinką, ypač žemės išteklius, jeigu nesiimama reikiamų priemonių. Pvz.,

Lietuvoje visiškai panaudojus visus hidroenergijos išteklius būtų galima

patenkinti tik 15-20 proc. dabartinių elektros energijos poreikių. Tačiau

tai nereiškia, kad jų nereikia protingai naudoti.

Didelio masto atominės energijos naudojimas pasaulyje taip pat

ribotas, nes ekonomiškai tikslingos naudoti urano atsargos Žemės gelmėse

turėtų būti išsemtos. Be to, AE 2-3 kartus daugiau negu šiluminės

elektrinės teršia vandens telkinius-aušintuvus, o radioaktyviosios taršos

pavojus kelia sunkiai sprendžiamą problemą ne vienai kartai.

Dabar jau visiems aišku, kad atominės energetikos objektų statyba

reikalauja didžiausio meistriškumo, tiksliausio technologinių ir ekologijos

normų vykdymo, geriausios visų darbų kokybės, o tai labai pabrangina jų

statybą. Tačiau ir laikantis visų saugumo reikalavimų įvairių šalių

atominėse elektrinėse užregistruojama daug nemažų avarijų ir incidentų.

Svarbiausios to priežastys – technikos gedimai ir personalo klaidos.

Baisiausia avarija, kokią tik galima įsivaizduoti, įvyko Černobylio AE.

Nepaisant viso to, branduolinė energetika toliau bus plėtojama

Vakarų Europoje, Japonijoje ir kitur. Pagal pasaulio energetikos

konferencijų prognozes, elektros energijos gamyba AE ir toliau didės. Dar

spartesniais tempais AE plėtosis besivystančiose šalyse, pirmiausia

Indijoje ir Brazilijoje.

Visa įvertinusi, visuomenė reikalauja, kad vietoj atominių ir

termofikacinių elektrinių būtų plėtojama alternatyvi netradicinė

energetika: taikomos kuro ir energijos taupymo priemonės, rekonstruojamos

ir plačiau naudojamos mažosios termofikacinės elektrinės, panaudojami

antriniai energijos ištekliai, atsikuriantieji energijos šaltiniai. Ir vis

dėlto branduolinė energetika tikriausiai plėsis ir XXI a., tačiau ji turės

remtis saugesniais reaktoriais. Atominės energetikos specialistams keliamas

idealas – sukurti 100 proc. tikimybės saugumo reaktorių.

Ir negalima pamiršti, kad šiluminė, atominė ir termobranduolinė

energetika yra Saulės energiją papildanti energija, galinti sukelti

aplinkos perkaitinimą ir visas iš to išplaukiančias globalines pasekmes,

apie kurias jau kalbėjome.

Taip pat minėjome, kad tolesnė ekstensyvi energetikos plėtra

negalima ir dėl ribotų energijos išteklių, jų netolygaus pasiskirstymo, vis

didesnės neigiamos įtakos aplinkai, reikalaujamų milžiniškų kapitalo

investicijų. Bendras visų elektrinių galingumas pasaulyje jau yra lyginamas

su gamtos reiškinių galia. Pvz., planetoje oro masės srovių vidutinė galia

yra 25-35 mlrd. KW, uraganų – 30-40 mlrd. KW, jūrų potvynių – 2-4 mlrd. kW

ir t.t.

Todėl reikia siekti kuo daugiau naudoti Saulės energijos

nepapildančių natūralių energijos šaltinių – upių, vėjo, Saulės,

geoterminę, vandenynų – energiją. Literatūroje teigiama, kad naudojant

daugiau negu 0,1 proc. į Žemę krintančios Saulės energijos galios (o tai

sudaro apie 100 mlrd. KW), Žemė gerokai atšiltų, išnyktų klimato zonos,

neigiamai būtų paveikta visa biosfera. Taip pat
teigiama, kad kitų šaltinių

papildoma energija taip pat neturi būti didesnė kaip 0,1 proc. Saulės

energijos, o bendra dirbtinės energijos galia neturi būti didesnė kaip 200-

300 mlrd. KW. Taigi energijos gamybos galios Žemėje riba pagal ekologijos

sąlygas yra ribota 100 mlrd. KW pagal papildomą ir 100 mlrd. KW pagal

nepapildomą energijos galios rūšį.

Tradiciniai ir netradiciniai atsikuriantieji energijos šaltiniai

Atsikuriantieji energijos šaltiniai sąlyginai skirstomi į 2

grupes: tradicinius (hidroenergija, mediena, durpės, geotermija, skalūnai)

ir netradicinius, naujus (Saulės, vėjo, potvynių-atoslūgių ir bangų,

nemiško biomasės, bituminių smiltainių). 1980 m. tradiciniai

atsikuriantieji energijos šaltiniai sudarė net 98 proc. visų

atsikuriančiųjų šaltinių (iš jų hidroenergijai ir medienai teko 91 proc.),

Šiuo metu Jūs matote 30% šio straipsnio.
Matomi 1638 žodžiai iš 5428 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.