ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ Энергетическиее ресурсы Земли

Четвертый период начался в середине XX в. с освоения энергии деления урана, плутония, тория и других невозобновляемых ядерных топлив. Он закончится полным исчерпанием (или использованием в допустимой, по соображениям глобальной безопасности, степени) ядерного и термоядерного топлива. Б этот период будут расходоваться последние запасы невозобновляемых энергетических ресурсов Земли, и проблема охраны окружающей среды станет особенно важной. [c.14]

Против искусственных построений схоластов и за познание реальной природы восстает англичанин (некоторые считают его французом) Роджер Бэкон (ок. 1214— ок. 1292). Для нас особенно важно отметить его энергетическую прозорливость. За 150 лет до Леонардо да Винчи, в разгар преследований инквизицией всякой свежей мысли он сумел создать исключительно силой своего воображения почти все энергетические машины, которые появились только через 500—600 лет и начали безудержно поглощать энергетические ресурсы Земли н увеличивать энтропию окружающей среды. Он писал Расскажу о дивных делах природы и искусства, в которых нет ничего магического... Можно сделать орудия плавания, идущие без гребцов, суда речные и морские, плывущие при управлении одним человеком скорее, чем если бы наполнены были людьми. Также могут быть сделаны колесницы без коней, движущиеся с необычайной скоростью... можно сделать летательные аппараты человек, сидящий в середине аппарата, с помощью некоторой машины двигает крыльями наподобие птичьих... можно сделать аппарат, чтобы ходить безопасно по дну моря и рек... [c.42]

За последние девять столетий население Земли возросло в 10 раз и к апрелю 1976 г, достигло 4 миллиардов по расчетам специалистов, через 50 лет оно должно увеличиться до 10—12 миллиардов. Соответствуют ли этому росту предметные, энергетические и продовольственные ресурсы Земли [c.184]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ ЗЕМЛИ [c.19]

П. Я. А н т р О п О В. Энергетические ресурсы Земли. М., Изд. ВИНИТИ, 1974, с. 150. [c.212]

Итак, техногенное развитие земной цивилизации, основанное на парадигме неограниченного использования энергетических ресурсов Земли, подвело человечество к ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМУ ТУПИКУ, И человечество в этот тупик уже вошло. [c.7]

По исчерпании запасов урановой и ториевой руд уран и торий можно извлекать из гранита, составляющего кору Земли. Содержание урана в граните составляет 4.10 %, а тория даже 1,2-10 %, причем энергетические затраты на извлечение урана и тория из гранита не превышают Q,2% той энергии, которую можно получить из извлеченного горючего. Легко видеть, что энергетические ресурсы подобного типа практически неисчерпаемы. [c.406]

Основным источником получения энергии в настоящее время является химическая энергия, заключенная в природном горючем (угле, нефти, газе). Считают, что запасов естественного горючего, находящегося в недрах Земли, по оптимистическим подсчетам хватит на 4000 лет, а по самым пессимистическим — на 200—400 лет. Однако, каковы бы ни были действительные запасы естественного химического топлива, несомненно, что они постоянно уменьшаются, вследствие чего нельзя безучастно относиться к вопросу об эффективности использования располагаемых энергетических ресурсов, тем более, что она до сих пор остается весьма низкой., [c.514]

Первый период начало его теряется в глубине тысячелетий, конец — V—VII вв. В это время человек обходился мускульной силой (сначала своей, а потом и животных), теплом Солнца, а позже — костра. Источником мускульной силы служила химическая энергия пиш,и, получаемая за счет энергии солнечного излучения с помош ью процесса фотосинтеза, в результате которого образуется растительный покров Земли. Энергетические ресурсы не только восстанавливались, но их запасы еш,е и возрастали. Окружающая среда не подвергалась загрязнению . [c.14]

Таковы в общих чертах вопросы, связанные с наличием и оценкой энергетических ресурсов на Земле. [c.15]

Итак, пока в известной нам части Вселенной материальный мир эволюционирует от более упорядоченных состояний к менее упорядоченным, от неоднородного к однородному, от концентрированной энергии к рассеянной, от малых значений энтропии ко все большим. Но в далеком прошлом и у нас должны были протекать обратные процессы, иначе не накопились бы предметные и энергетические ресурсы на Земле и в Солнечной системе. Так, может быть, наступит время, когда эти процессы вновь потекут естественно Или будет открыта возможность проводить их искусственно Ведь и сейчас в процессе естественного фотосинтеза, благодаря которому существует жизнь на Земле, хотя и медленно, но происходит концентрация энергии и уменьшение энтропии. Этот процесс доставляет человечеству ежегодно 80 миллиардов тонн органических веществ, что в 10 раз превосходит все добываемое за это же время органическое топливо (уголь, нефть, газ). Не удивительно поэтому, что нобелевский лауреат-атомщик Фредерик Жолио-Кюри считал, что не столько атомная энергия, сколько массовый синтез молекул, аналогичных хлорофиллу, произведет подлинный переворот в энергетике мира . Искусственный фотосинтез — величайшая научная проблема. [c.190]

Для того чтобы узнать, какие источники энергии относятся к альтернативным, следует вначале тщательно проанализировать схему энергетического баланса Земли. Рассмотрим сначала геотермальную, гравитационную И солнечную энергии эти источники энергии мы назовем геофизическими. По сравнению с органическим топливом количество энергии, которое можно получить от этих трех источников, относительно легко оценить. Проанализируем методы, с помощью которых геофизическая энергия может быть преобразована в полезную работу, оценим конечные ресурсы каждого вида энергии и обсудим некоторые экологические последствия их использования. [c.29]

К числу энергетических ресурсов, пригодных для использования человеком, относятся, во-первых, энергия, непосредственно получаемая от Солнца, Луны и Земли (ядерная и геотермальная), во-вторых, энергия, получаемая косвенно от Солнца по прошествии весьма длительного времени (из ископаемого топлива) и, наконец, в-третьих, энергия ветра, воды и биологических процессов в живых организмах. Непосредственные ресурсы энергии можно отнести к числу воспроизводимых. Косвенные ее источники — такие, как ветер, вода и т. д., — воспроизводимы, но ограничены, а потому имеют скорее локальное, чем глобальное, значение. Ископаемое топливо является невоспроизводимым ресурсом. [c.10]

Второй фактор — антропогенный, связанный с деятельностью человека. Высвобождая и используя энергию невозобновляемых природных ресурсов — топлива, человечество несколько увеличивает выделение энергии на Земле. Это количество выделяемой энергии относительно невелико (около У-Ю Вт)—почти в 50 раз меньше, чем поглощается при фотосинтезе. Очевидно, что оба фактора (особенно второй) не могут пока существенно сказаться на энергетическом балансе Земли. [c.244]

Все виды естественного органического топлива представляют собой остатки некогда существовавших на земле растений или низших животных организмов. По запасам энергетических ресурсов первое место занимают угли, мировые ресурсы которых оцениваются около 3800 млрд т условного топлива. [c.6]

Нетрадиционные возобновляемые энергетические ресурсы. В начале настоящего раздела были перечислены все важнейшие виды нетрадиционных возобновляемых энергетических ресурсов. Многие из этих энергетических ресурсов, и в первую очередь ветровая энергия и биомасса, используются в энергетических целях многие сотни лет, а геотермальная энергия — десятки лет. Солнечная же энергия, являясь источником жизни на Земле, используется человеком ровно столько, сколько он существует. [c.19]

За пределами 2020 г. сохранит значение проблема приведения структуры мирового энергетического баланса в большее соответствие структуре природных энергетических ресурсов, которыми располагает Земля. [c.27]

Энергетические ресурсы размещены на Земле крайне неравномерно. Это относится ко всем видам органического топлива, к ядерному топливу и энергии речных стоков. Сильно различается расходование и потребление энергоресурсов в индустриально [c.18]

Заканчивая рассмотрение обеспеченности мира энергетическими ресурсами (традиционными и нетрадиционными), следует отметить, что в целом в течение во всяком случае всего XXI в. запасов залегающих в недрах Земли угля, нефти и газа достаточно для удовлетворения мировых энергетических потребностей даже с учетом ожидаемого роста спроса и сохранения в будущем ныне существующих ограничений на развитие атомной энергетики. [c.21]

Главными факторами, определяющими увеличение мирового потребления топливно-энергетических ресурсов, будут социально-экономический прогресс в развивающихся странах темпы экономического роста индустриальных стран увеличение численности населения Земли динамизм [c.31]

Источником большинства энергетических ресурсов является солнце, прямые лучи которого на 1 земной поверхности дают около 1 кет энергии. За многие миллионы лет наша земля запасла из растений солнечную энергию в виде торфа, каменного угля и антрацита. Поэтому топливо в конечном итоге является аккумулятором солнечной энергии. [c.5]

Проблема рационального использования топливно-энергетических ресурсов стала одной из важнейших экономических, социальных и технических проблем современности. Острота вопроса усугубляется еще и тем, что в энергетическом балансе большинства развитых стран мира основным энергоносителем является нефть, разведанные запасы которой в недрах земли ограничены и, по мнению многих ученых, при существующем темпе добычи нефти в мире (более 3 млрд т в год) они могут истощаться в течение нескольких десятков лет. [c.8]

На первый взгляд может показаться, что энергетические ресурсы обеих ракет должны быть одинаковы, но это неверно. Если бы разгон ракеты происходил в свободном пространстве, то приобретенная начальная скорость просто равнялась бы идеальной скорости ракеты. Но действие сил притяжения Земли, а также сопротивления атмосферы приводит к так называемым гравитационным и аэродинамическим потерям [1.36]. Ракета должна компенсировать эти потери дополнительной затратой топлива, и в результате фактическая приобретенная скорость всегда оказывается меньше идеальной. [c.73]

Основным источником получения энергии в настоящее время является химическая энергия, заключенная в природном горючем (угле, нефти, газе). Считают, что запасы естественного горючего, находящегося в недрах Земли, достаточно велики. Однако они постоянно уменьшаются, вследствие чего нельзя безучастно относиться к вопросу об эффективности использования располагаемых энергетических ресурсов, тем более что она до сих пор остается весьма низкой. [c.139]

Таким образом, с чисто технической стороны перспективы развития энергетической ситуации на Земле выглядят вполне благополучными. Анализ качества ресурсов, как возобновляемых, так и невозобновляемых, показывает [1.11, 1.12], что человечество на обозримый прогнозами срок может обеспечить себя необходимым количеством энергии даже с учетом роста потребности в ней. [c.245]

Мировой энергетический совет считает, что в перспективе не следует ожидать открытия большого числа новых крупных нефтяных месторождений, и в будущем прирост ресурсов нефти будет не столь большим, как это было в прошлом. При этом следует иметь ввиду, что ресурсы нефти в недрах Земли не воспроизводятся и, как и другие ископаемые органические топлива, являются конечными. При сохранении нынешнего уровня мировой добычи нефти доказанных запасов нефти хватит на 43 года. [c.17]

Создание и развитие техногенной среды позволило преодолеть назревавший энергетический кризис и обеспечило расцвет европейской цивилизации. Целенаправленное накапливание знаний и их прагматичное приложение к освоению природных ресурсов постепенно вывели эту интеллектуальную сферу деятельности человека в разряд главных факторов производства, наряду с естественным плодородием земли, полезными ископаемыми и мускульной силой людей и животных. [c.76]

Субботин В. И. Потенциальные энергетические ресурсы Земли и направление их использования.— Изв. АН СССР. Энергетика и трансп., 1980, № 5, с. 3—14. [c.148]

Человечество потребляет запасы ископаемого топлива в 10 раз быстрее, чем они воспроизводятся [23]. Неудивительно поэтому, что прогнозирование энергетики началось вскоре после установления в середине XIX в. закона сохранения энергии. Цель его — своевременная подготовка к использованию вместо известных тогда и быстро истощавшихся запасов невозобновляемых энергетических ресурсов новых. Так, уже в 1881 г. один из основателей термодинамики Р. Клаузиус сравнивал человечество с наследником, беззаботно проматывающим случайно доставшееся ему состояние. Он говорил Из земли добывается угля столько, сколько может быть добыто при помощи всех технических средств. Между тем число дорог, пароходов и заводов, поглощающих массу угля, возрастает с поражающей быстротой, поэтому невольно возникает вопрос что же предстоит человечеству в будущем, когда весь запас угля будет израсходован... Наступление подобного кризиса не относится к бесконечно далекому времени, а к такому, которое для жизни народов монсет оказаться совершенно ничтожным [21]. [c.10]

Одним из первых по вопросу о соответствии энергоресурсов все возрастающим потребностям в них выступил еще в 1912 г. со статьей Задачи техники в связи с истощением запасов энергии на Земле Н. А. Умов. Он дал развернутый количественный анализ — прогноз состояния энергетики развитых стран Европы, России и США, содержавший все основные элементы современных прогнозных иеследований подсчет разведанных запасов энергетических ресурсов (уголь, нефть, гидроэнергия и др.) оценку коэффициентов их использования определение темпов роста потребностей в энергоресурсах (6 /о в год) расчет обеспеченности их запасами (на 100— 200—500 лет) баланс потребляемой энергии (50% на производство механической энергии, откуда 70—80% — на транспорт около 27% — на отопление 20% — на металлургические и промышленные нужды около 3% — на свет , т. е. на производство электроэнергии) оценку КПД двигателей (паровых машин — средний 6—8%, максимальный 25% и дизелей —33—35%) и теплоиспользующих аппаратов (отопительные приборы —30%, промышленные установки — 40%) и др. [c.185]

Успешное внедрение реакторов-размножителей на быстрых нейтронах позволило бы использовать руду с низким содержанием урана, что в настоящее время не может быть осуществлено. Например, можно было бы думать об использовании сланцев, залегающих на большей части территории штатов Теннесси, Кентукки, Огайо, Индиана и Иллинойс. Пред-гТоложим, можно было бы извлечь и использовать слой скального грунта плотностью 2,5г/см с содержанием урана 150 г/м . Если с каждого квадратного метра поверхности земли можно было бы получить 5 м такой руды, то потребовалось бы разрабатывать залежи этой руды на площади менее 5 км , чтобы получить столько энергии, сколько содержится во всех, имеющихся в США запасах нефти. Еще более эффективной оказалась бы разработка таких месторождений, если бы удалось использовать содержащийся в скальном грунте торий для производства в реакторе-размножителе на быстрых нейтронах расщепляющегося изотопа Единственным ограничивающим фактором в суммарном производстве ядерного топлива Для реакторов-размножителей на быстрых нейтронах была бы глубина, до которой экономически оправдано и технически возможно вести добычу воспроизводящих материалов. Таким образом, хотя реакторы-размножители на быстрых нейтронах и могут расширить в будущем энергетические ресурсы, они не могут стать тем направлением, на котором человечество окончательно оста- [c.41]

Например, если бы удалось вначале установить оптимальную численность населения Земли, при которой ресурсы планеты гарантировали бы для всех желаемый уровень жизни без нарушения природных восстановительных процессов или энергетического баланса Земли, а затем приступить к проведению поли-тикл, направленной на достижение этого ста- [c.299]

В повести Уэллса мир потрясает катастрофа ядерной войны. И хотя эта ужасная возможность использования ядерной энергии в достаточной степени поражает читателя, но даже богатое вообрал<ение писателя не могло в полной мере охватить всю чудовищную реальность взрыва водородной бомбы. Сейчас, после мрачного дебюта атома в качестве оружия массового уничтожения, многие с достаточным основанием предвидят в качестве возможного следствия такой войны уничтожение всего л<ивого на Земле. У Уэллса, однако, все оканчивается благополучно для человечества, которое, оправившись от полученного потрясения, использует ядерную энергию для построения мира на Земле, на благо человека. Можно надеяться, что ядерные взрывы в Хиросиме и Нагасаки также являются убедительным предостережением человечеству, и люди на Земле, подобно героям Уэллса, в будущем будут использовать ядерную энергию не как средство уничтожения, а лишь как средство спасения земной цивилизации в связи с истощением других энергетических ресурсов. [c.13]

Популярность биологического метода энергосбережения все больше возрастает среди экологов и, возможно, к счастью, также среди инженеров-практиков. В развивающихся странах существуют проблемы нехватки дров, опасности обезлесивания и трудности, связанные с лесовозобновлением, а также сложности в устройстве плантаций быстрорастущих пород для использования в качестве топлива или для производства спирта. Непал можно привести в качестве страны, бедной энергетическими ресурсами, где использование отходов может сыграть значительную роль. В более крупной стране — Индии — начинают понимать, что при сжигании навоза земля лишается ценных удобрений, в то время как путем производства метана из биомассы можно получить как топливо, так и удобрения. Интерес к подобным биологическим системам непрерывно возрастает. Как уже упоминалось, некоторые специалисты считают, что внедрение подобных схем следует проводить не путем инструктирования или помощи со стороны правительства, а путем развязывания инициативы на местах. [c.215]

Для рассмотрения водного круговорота на земле и переходов воды из одного физического состояния в другое приведена схема на фиг. 2-6 (см. стр. 22). Поскольку источником гидравлической энергии является солнечная энергия, она принадлежит к постоянно возобновляемым энергетическим ресурсам. Доля ее в энергетическом балансе земного шара относительно невелика. На фиг. 2-7 приведен энергетический баланс земного шара, из которош, например, видно, что ветровая энергия по своему количеству во много раз превышает гидравлическую энергию. [c.21]

Пока еще трудно сказать, когда будет решена задача получения управляемых термоядерных реакций, так как поведение плазмы, нагретой до температур порядка десятков миллионов градусов в магнитных полях в сотни килоэрстед, еще очень мало изучено как теоретически, так и экспериментально. Интенсивная работа, которая проводится в этой области в различных лабораториях, связанная с сооружением дорогих уникальных установок и решением очень сложных технических задач, представляется чрезвычайно важной, так как ее успешное решение сулит переворот в энергетике и практически безграничное расширение энергетических ресурсов на Земле. [c.232]

Предположим, что мы имеем две ракеты-носителя. Первая из7них сообщает космическому аппарату на определенной высоте над Землей какую-то вертикальную начальную скорость и тем самым выводит его на радиальную прямолинейную траекторию. Другая ракета сообщает космическому аппарату той же массы на той же высоте горизонтальную начальную скорость той же величины, что и первая ракета. Какая ракета должна обладать большими энергетическими ресурсами [c.73]

Проводятся комплексные исследования технического облика, структуры и параметров систем энергоснабжения космических аппаратов, исследования путей повышения энергетических характеристик и ресурса солнечных батарей и фотопреобразователей, химических источников тока на никель-кадмиевой и никель-водород-ной основе, ядерных источников энергии, солнечных газотурбинных установок. Ведутся работы по созданию новых плазменных установок - генераторов высокотемпературного газа, используемых для изучения верхних слоев атмосферы Земли и применяемых для исследовательских целей в авиакосмической технике, плазмохи-мии, плазмометаллургии, а также исследования гидрогазодинамики, горения, теплообмена в условиях микрогравитации. [c.24]

Три тысячелетия до нашей эры и еще несколько последующих веков относятся к эпохе древних цивилизаций. Они развивались в теплом поясе всех континентов Земли на базе естественным образом возобновляемых в природе энергетических ресурсов - солнечной энергии, дров, мускульной силы людей и животных, энергии ветра и текучей воды. Душевое энергопотребление древних цивилизаций было вдвое выше, чем при неолите, и составтшо уже от 4 до 6 ГДж на человека в год. Их энергетика была полностью децентрализована каждая энергоиспользующая установка (гончарный круг, кузнечный мех или молот, плавильная печь, водоподъемное колесо, корабль и т.д.) имела свой собственный, индивидуальный источник энергии. [c.22]

Рисунок 1.3 и табл. 1.3 иллюстрируют для охваченного более или менее достоверной энергетической ста1тистик0й периода с 1860 по 1995 гг. динамику извлечения человеком энергоресурсов из природной среды, т.е. добычу (а в масштабе Земли -- и потребление) так называемых первичных энергетических ресурсов. [c.36]

Необходимость межстранового обмена энергетическими ресурсами и преобразованными видами энергии является следствием неравномерного размещения энергетических ресурсов по территории Земли и несоответствия этого размещения центрам энергопотребления. Данные табл. 3.3 характеризуют географическое размещение энергетических ресурсов планеты. [c.124]

Профили типа 3 также малопригодны для обеспечения короткого времени путешествия. Однако среди них существует возможность выбора некоторой оптимальной комбинации расхода энергии и времени полета, соответствующей заданной величине располагаемых энергетических ресурсов. Это было впервые показано Престон-Томасом (Preston-Thomas) [15], и рис. 6.54, взятый из работы [15], иллюстрирует такую траекторию (здесь, однако, изменены единицы измерения и приняты иные обозначения). Верхняя кривая на графике характеризует требуемое увеличение энергии движения в поле притяжения Солнца при полете с орбиты Земли к орбите Марса (которые предполагаются круговыми) при уменьшении времени перелета, соответствующее траектории профиля 2 вторая кривая сверху выражает аналогичную зависимость для профиля 1. Как и следовало ожидать, профиль 2 оказывается менее выгодным для полета от Земли к Марсу, чем профиль 1. При полете по траектории типа 5, пересекающейся как с начальной, так и с конечной планетными орбитами, и при условии, что величина начального импульса A i (рис. 6.54) задана, можно различным образом изменять расстояние перигея этой траектории от Солнца, меняя угол между круговой орбитой Земли и переходной орбитой корабля. В результате требуемый импульс при подходе к орбите Марса, а также и время перелета будут изменяться в зависимости от угла Соответствующая этому случаю кривая на графике пересекается с обеими первыми кривыми. В данном примере величина начального импульса равнялась Ai i = 16 400 фут/сек (5 км/сек). При этом время перелета, как видим, становится минимальным при 0 a 5°, однако этого нельзя сказать об общем требуемом приросте скорости Ai i -Ь Ауц. Оптимальное компромиссное решение достигается при 7 , и его можно считать наилучшим для орбит профиля 3 при величине начального импульса Ау1 = 16 400 фут/сек. При иной величине Avi оптимальному решению соответствует другая точка на плоскости потребная характеристическая скорость — время перелета . Геометрическое место этих точек есть огибающая, представленная третьей (нижней) кривой на графике рис. 6.54. Таким образом, можно подобрать оптимальную траекторию профиля 3, соответствующую заданной комбинации ступеней ракеты, каждая из которых сообщает определенное приращение скорости. При этом, разумеется,. [c.223]

Геотериальные ресурсы в ряде стран, и в первую очередь в СССР, Италии, США, Японии и некоторых других, нашли широкое практическое применение. Общее количество геотермальной энергии, содержащейся в недрах, на несколько порядков превышает предсказываемые энергетические потребности человечест. ва. Суммарное количество теплоты, содержащейся в Земле на глубине до 10 км, эквивалентно 137 трлн. т условного топлива, что на порядок превышает геологические ресурсы всех видов органического топлива вместе взятых. Однако при современном уровне развития науки и техники практическое применение может получить лишь очень незначительная часть этих ресурсов, содержащихся в подземных горячей воде и паре. Такие ресурсы на земном шаре оцениваются в 1,4 трлн. т условного топлива на глубине до 10 км и 300 млрд. т на глубине до 3 км. Последнее значение сопоставимо со всеми разведанными запасами углеводородного топлива. Следует вместе с тем отметить, что основная часть этих ресурсов геотермальной энергии имеет слишком низкий потенциал и может быть использована лишь в качестве источника низкопотенциальной теплоты для нужд теплоснабжения. Только около [c.20]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...