Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

РАЗДЕЛ IV. ОСНОВЫ ГЕОГРАФИИ, ОТРАСЛЕЙ



ХОЗЯЙСТВА.

Тема 4.1. Основные принципы размещения промышленного производства.

Промышленность является основной отраслью материального производства, поскольку, опираясь на достижения научно-технического прогресса (НТП), определяет общий потенциал экономического развития. Она подразделяется на горно-добывающую и обрабатывающую. В структуре обрабатывающей промышленности выделяют тяжелую (топливно-энергетическая, металлургия, машиностроение, химическая, лесная и др.), легкую (текстильная, швейная, трикотажная, кожевенно-обувная, овчинно-шубная) и пищевую (сахарная, маслодельная, маслобойная, мясная, молочная, овощеконсервная и др.).

Размещение разных отраслей промышленности определяется совокупностью факторов, которые называют принципами (или факторами) размещения промышленного производства. К наиболее важным из них, относятся следующие:

· Сырьевой. Его учитывают при размещении производств, где для получения конечного продукта необходимо большое количество сырья, а также тех, где вес готовой продукции намного меньше веса исходного сырья. Такие производства (отрасли) называют материалоемкими. К ним, например, относятся тяжелое машиностроение, черная металлургия, производство тяжелых цветных металлов, промышленность калийных удобрений, сахарная промышленность и др.

· Потребительский. Имеет важное значение при размещении трех групп отраслей (производств):

- тех, у которых вес готовой продукции существенно не отличается от веса исходного сырья (швейная, трикотажная, кожевенно-обувная промышленность, производство фосфорных удобрений и др.);

- производящих быстропортящуюся продукцию (хлебопекарная, молочная, мясная, кондитерская и др.);

- осуществляющих выпуск малотранспортабельной продукции (сельскохозяйственное и тяжелое машиностроение, производство мебели и др.).

· Энергетический. Значим при размещении отраслей, потребляющих большое количество электроэнергии, вследствие чего их называют энергоемкими. К ним относятся электрометаллургия, производство легких цветных металлов, химия органического синтеза и др.

· Топливный. Подлежит учету при развитии отраслей, потребляющих большое количество топлива. В соответствии с этим, их называют топливоемкими. Примерами подобных отраслей являются теплоэнергетика, черная металлургия и др.

Водный. Учитывается при размещении отраслей, потребляющих большое количество воды, в соответствии с чем их называют водоемкими. Это химия органического синтеза, черная металлургия, первичная переработка шерсти (шерстомойная промышленность) и др.

· Трудовой. Имеет важное значение в размещении двух групп отраслей:

- требующих больших затрат труда, в следствие чего их называют трудоемкими (текстильная, швейная, трикотажная, кожевенно-обувная и др.);

- существенно зависимых от наличия высококвалифицированных кадров. Данная совокупность отраслей называется наукоемкой (авиа-ракетно-космическая промышленность, роботостроение, атомная и электронная промышленность, производство электронно-вычислительной техники, компьютеров, телефонно-телеграфных средств связи, конторского оборудования и др.).

· Транспортный. Также, как и предыдущий, учитывается при размещении двух групп отраслей:

- производящих крупногабаритные транспортные средства (локомотивы, вагоны, карьерные самосвалы и т.п.);

- отраслей, развивающихся в районах со слаборазвитой, либо вообще не развитой транспортной сетью (горнодобывающая и лесная промышленность).

Основываясь на приведенных примерах, очевидно, что при территориальной организации отраслей, или их отдельных производств, учету, как правило, подлежат сразу несколько принципов размещения.

Тема 4.2. Основы географии топливно-энергетической

Промышленности.

 

Топливно-энергетическая промышленность – это отрасль тяжелой промышленности, которая структурно подразделяется на две подотрасли: топливную промышленность и электроэнергетику.

Топливная промышленность осуществляет добычу топливных ресурсов и их первичную переработку. Последнее, в основном, характерно для нефтяной промышленности (разделение нефти по фракциям) и газовой (сжижение газа). В настоящее время нефтяная промышленность является ведущей с точки зрения значимости в топливно-энергетическом комплексе (ТЭК). В дополнение к добыче и первичной переработке топливных ресурсов, топливно-энергетический комплекс включает и ресурсный потенциал для развития отрасли, таким образом, являясь более широким по содержанию понятием.

Промышленная добыча нефти началась в средине XIX в. и первоначально осуществлялась только в трех странах – России, Румынии и США. В начале XX в. количество нефтедобывающих стран увеличилось до 20, а в настоящее время составляет около 100. Соответственно возросла и добыча нефти. Во второй половине прошлого столетия она увеличилась с 525 млн. т (1950 г.) до 3,6 млрд. т в начале XXI в., т.е. выросла почти в семь раз. В то же время, следует отметить, что в 1980-е – 1990-е годы, добыча оставалась практически стабильной (на уровне 3,0 млрд. т), основной причиной чего был постепенный переход экономически развитых государств ко второму этапу научно-технической революции, одной из важнейших особенностей которого является резкое сокращение энергоемкости промышленного производства.

До настоящего времени нефтяная промышленность остается ведущей в структуре топливно-энергетического комплекса во многом определяя как экономическое, так и политическое развитие человеческого общества. С исторической точки зрения, в этом отношении наиболее наглядным примером является Ближний и Средний Восток, в настоящее время – конкретно, Ирак. В региональном разрезе в добыче нефти абсолютным лидером Зарубежная Азия (без СНГ), на долю которой приходится около 1,5 млрд. добываемой нефти, т.е. свыше 40% мировой. Ведущая роль, как уже отмечалось, принадлежит странам Ближнего и Среднего Востока. Весьма близкие показатели характерны для Латинской и Северной Америки, СНГ и Зарубежной Европы (от 9,2 до 14,5%).

На этом фоне очень скромно выглядит роль Австралии и Океании (1,0%).

В число основных нефтедобывающих стран входят Саудовская Аравия (440 млн. т, 2000 г.), США (355 млн. т), Россия (325 млн. т), Иран (185 млн. т) и Мексика (165 млн. т). Из других стран, достигших уровня добычи нефти более 100 млн. т – Венесуэла, Китай, Норвегия, Ирак, Великобритания, Канада, ОАЭ, Нигерия, Кувейт. В Беларуси ежегодно добывается около 2 млн. т нефти.

Во второй половине XX в. устойчиво увеличивалась добыча нефти на морских месторождениях. В настоящее время они обеспечивают около 1/3 общей добычи нефти в мире. Главными районами морской добычи являются Персидский залив, Северное море, Мексиканский залив (у побережий США и Мексики), Карибское море (у берегов Венесуэлы). Морская добыча нефти интенсивно расширяется у побережий Индонезии, Китая, Бразилии, а в общей сложности она либо осуществляется, либо ведется разведка на нефть у побережий более 60 стран мира. Одним из самых перспективных районов считается Каспийское море (озеро), где «нефтяные интересы» имеют сразу пять государств: Россия, Казахстан, Азербайджан, Туркменистан и Иран.

Потребление нефтепродуктов в настоящее время обеспечивают более 700 нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ), основным принципом размещения которых является потребительский. Обусловлено это тем, что с экономической точки зрения, учитывая дешевизну трубопроводного транспорта, целесообразно подводить нефтепроводы к основным центрам потребления нефтепродуктов и уже там осуществлять переработку нефти на требуемые фракции.

Крупнейшим потребителем нефти и нефтепродуктов являются США, где ежегодно (в пересчете на нефть) ее используется около 800 млн.т., или свыше 1/5 общественного потребления. Вторым из наиболее крупных потребителей выступает Япония, использующая ежегодно свыше 300 млн. т. нефти. При этом, за счет собственной добычи, она удовлетворяет свои потребности в нефти только на 0,2%. Среди других наиболее крупных потребителей – остальные страны большой семерки, за исключением Канады, и Россия, каждый из которых использует свыше 100 млн.т. нефти.

С учетом уже отмечены выше отличий в географии запасов и добычи нефти, с одной стороны, и ее потребления, с другой, сформировались мощные транспортные потоки нефти и нефтепродуктов. К важнейшим из них относятся:

- из стран Ближнего и СреднегоВостока – в Западную Европу, Японию и США;

- из Северной и Западной Африки – в Западную Европу, США и Японию;

- из России – В Центральную и Восточную Европу, страны СНГ;

- из стран Юго-Восточной Азии и Австралии – в Японию;

-из государств Латинской Америки (Мексика, Венесуэла) и Канады – в США.

В числе основных экспортеров нефти представлены в основном члены ОПЕК (Саудовская Аравия – 350 млн. т, Иран – 130 млн. т, Венесуэла – 100 млн. т, ОАЭ – 95 млн. т, Нигерия – 85 млн. т, Кувейт – 60 млн. т, а также Россия – 135 млн. т, Норвегия – 125 млн. т и Великобритания – 85 млн. т). Самый крупный импортер – США (550млн. т), далее следует Япония (265 млн. т), Германия (100 млн. т), Китай (90 млн. т) и Республика Корея (85 млн. т).

По сравнению с углем и нефтью, природный газ обладает рядом преимуществ, что и определяет наиболее высокие темпы роста его использования во второй половине XX в. Он обладает высокой теплотворной способностью, как сырье экологически более эффективен и имеет неоспоримые преимущества с точки зрения транспортировки. Как ни странно, но именно последнее в течение длительного периода времени было главным сдерживающим фактором широкого применения природного газа. Связано это с тем, что только в начале 1960-х годов был разработан способ транспортировки природного газа в сжиженном состоянии при температуре -168° С. Наряду с этим, именно в 1960-е годы начинается интенсивное развитие дешевого трубопроводного транспорта. В сочетании эти обстоятельства обусловили быстрый рост добычи и потребления природного газа во второй половине XX и начале XXI в. Однако, до сих пор это сырье, прежде всего в связи с низким уровнем развития трубопроводного транспорта в развивающихся странах, главным образом используется в экономически развитых государствах. Как следствие, доля экономически высокоразвитых государств в потреблении газа составляет в настоящее время около 50%, в то время как доля стран с переходной экономикой (социалистических и постсоциалистических) – около 33%, а развивающихся лишь 17%.

Добыча природного газа выросла к 2000 г., по сравнению с 1960 г. приблизительно в 5,5 раз и составила 2,4 трлн. м³ в год. При этом имеют место существенные различия регионов в доле разведанных запасов и в добыче природного газа. При лидирующей роли по запасам Зарубежной Азии и СНГ (в совокупности 78,1%) на их долю приходится лишь 47,1% добычи. В то же время лидерство здесь принадлежит Северной Америке (29,5% добычи). Что же касается отдельных стран, то уже в течение длительного периода времени лидерство здесь не уступают Россия (585 млрд. м³, 2000 г.) и США (545 млрд. м³), причем в Российской Федерации добыча в последние годы несколько сократилась, а у США, несмотря на определенную динамику, в целом остается стабильной. Что касается других основных газодобывающих стран, то среди них устойчиво сохраняют позиции Канада (170 млрд. м³, 2000 г.), Великобритания (110 млрд. м³), Алжир (85 млрд. м³), Индонезия (65 млрд. м³), Нидерланды (60 млрд. м³) и Иран (60 млрд. м³). Среди других, можно выделить Норвегию, Узбекистан, Саудовскую Аравию, Малайзию, ОАЭ, Аргентину и Мексику. По динамике роста добычи наибольших успехов достигла в последнее время Великобритания. С точки зрения занимаемого места и объема добычи заслуживают внимания Нидерланды.

Добыча природного газа, как и нефти, имеет устойчивую тенденцию роста на морских месторождениях. На их долю в настоящее время приходится приблизительно 1/6 от общей добычи данного вида топлива, и основные районы его добычи совпадают с главными районами «морской» добычи нефти.

Крупнейшим потребителем природного газа, как и нефти, остаются США, хотя как объемы потребления, так, естественно, и экспорт этого сырья в последние два десятилетия существенно сократились. В настоящее время страна ежегодно использует около 650 млрд. м³ газа, что, по сравнению с нефтью, не намного превышает объемы собственной добычи. Вторым из крупнейших потребителей является Россия (приблизительно 350 млрд. м³), далее идут «европейцы» - Великобритания (90 млрд. м³) и Германия (80 млрд. м³). В последнее время быстрый рост газопотребления характерен и для некоторых менее развитых стран. Среди них Китай, Индонезия, Малайзия, Саудовская Аравия, Иран, ОАЭ и ряд других.

На мировой рынок в настоящее время поступает около 1/5 от общего объема добываемого газа - около 550 млрд.м³. Из этого количества 75% экспортируется по магистральным газопроводам и 25% - морскими судами в сжиженном состоянии. Крупнейшим экспортером природного газа продолжает оставаться Россия (около 200 млрд. м³), которая поставляет его как в страны СНГ, в основном в Украину и Беларусь, так и в страны дальнего зарубежья – Польшу, Чехию, Болгарию, Венгрию, Словению, Хорватию, Сербию и Черногорию, Австрию, Германию, Францию и Италию. Из других наиболее мощных экспортно-импортных потоков природного газа можно выделить следующие:

· из государств Северной и Западной Африки (Алжир, Ливия, Египет, Нигерия) в Западную Европу, Японию и США;

· из Австралии, Индонезии и Малайзии – в Японию;

· из Великобритании и Нидерландов в другие страны Западной Европы;

· из Канады – в США.

Добыча угля, претерпев некоторую стабилизацию в 1980-90-е гг, начала приобретать устойчивую тенденцию к увеличению в конце XX и начале XXI в. Обусловлено это, как уже отмечалось ранее, рядом причин. В конечном итоге, по сравнению с 1950 г. добыча угля выросла более чем в 2,5 раза (с 1,8 до 5,0 млрд. т), что, конечно, несопоставимо с темпами роста добычи нефти и природного газа, но эта тенденция имеет хорошие шансы на перспективу. Связано это как с расширением добычи угля открытым способом, так и с увеличением в структуре добычи более качественного каменного угля по сравнению с бурым. За последнее десятилетие доля каменного угля выросла с 2/3 до 4/5.

Распределение мировой добычи угля в основном соответствует географии его запасов. Около 48% обеспечивают страны с переходной экономикой, прежде всего, Китай, 42% - развитые страны, главным образом США. Что касается отдельных регионов мира, то на начало XXI в. лидерами являются Зарубежная Азия (без России) – около 38%, Северная Америка – 22,2% и Зарубежная Европа (без России) – 18,2%. На этом фоне весьма скромными выглядят роль Австралии и Океании – 5,7%, Африки – 4,6% и, особенно, Латинской Америки – 1,0%.

Из стран мира в конце XX в. наибольший спад в добыче угля был характерен для России, а наибольший подъем – для Китая, который с 1985 г. занимает первое место по добыче (около 1,3 млрд.т., т.е. свыше ¼ общемировой добычи). Доля США выросла до 1/5 (немногим более 1 млрд. т), у Австралии и России эти показатели сравнительно близки (соответственно, 280 и 250 млн.т). Из других наиболее коупных угледобывающих стран выделяются ЮАР, ФРГ и Польша.

В отличии от нефти и природного газа, потребление угля гораздо меньше отличается от размещения его запасов и добычи. Среди крупнейших потребителей – Китай, США, Индия, ЮАР, Россия, ФРГ, Украина и Польша, где он, в основном, используется в электроэнергетике и черной металлургии.

Несмотря на устойчивую тенденцию увеличения количества угля, поступающего на мировой рынок (с 1980 по 2000 г. более, чем в два раза), его доля от общей добычи пока не превышает 10%, что гораздо ниже, чем у нефти и газа. В настоящее время основные экспортно-импортные потоки угля направлены:

· из России – в другие страны СНГ, кроме Украины и Казахстана;

· из США – в Западную Европу и Японию;

· из ЮАР – в Западную Европу, Японию и другие африканские страны;

· из Германии – в прочие страны Западной Европы;

· из Австралии – в Японию и Республику Корея.

Электроэнергетика – подотрасль топливно-энергетической промышленности, которая осуществляет выработку электроэнергии и передачу ее потребителям. Топливно-энергетическая промышленность, наряду с машиностроением и химической промышленностью, является отраслью, обеспечивающей научно-технический прогресс. В этом отношении электроэнергетике принадлежит особая роль, поскольку в настоящее время электрическая энергия является наиболее универсальным видом энергии. Ее универсальность определяется тем, что она легко применима в любых сферах жизни и деятельности человеческого общества. Поэтому уровень ее развития в значительной мере определяет эффективность экономического развития в целом. Именно по этой причине электроэнергетика отличается высокими темпами роста, особенно во второй половине столетия. С 1950 по 2000 г. производство электроэнергии в мире выросло с 950 млрд. кВт. час до 14,5 трлн. кВт. час, т.е. более чем в 15 раз. Наряду с этим, ее выработка весьма существенно дифференцирована по группам стран с различным уровнем развития экономики. На развитые страны, в которых проживает около 17% населения мира, приходится 65% производства электроэнергии, на страны с переходной экономикой (приблизительно 1/3 населения мира) – 13%, а на развивающиеся (более 50% населения планеты) – около 22%.

Существенно дифференцирован этот показатель и по странам мира, среди которых бесспорным лидером выступают США. Ежегодно здесь вырабатывают около 4 трлн. кВт. час электроэнергии, что составляет около 28% мирового производства. В три раза от них отстает занимающий второе место Китай (1,3 трлн. кВт. час), а замыкает тройку Япония (1,1 трлн. кВт. час). Из других выделяются Россия (875 млрд. кВт. час), другие страны большой семерки, а также такие крупные по численности населения государства, как Индия и Бразилия.

Вышеназванные страны существенно отличаются друг от друга по численности населения. Поэтому, учитывая значимость электроэнергетики с точки зрения экономического развития, обычно, наряду с показателями абсолютного производства, анализируют выработку электроэнергии на душу населения. Абсолютным лидером здесь является Норвегия (26 тыс. кВт. час на душу населения в год при среднемировом показателе – 2,5 тыс.кВт. час). За ней идут: Канада (более 18 тыс. кВт. час); США и Кувейт (около 14 тыс. кВт. час). В то же время во многих развивающихся странах этот показатель не превышает 100 кВт. час.

Более 90% производства электроэнергии приходится на три основных типа электростанций: тепловые (ТЭС), гидроэлектростанции (ГЭС) и атомные (АЭС). ТЭС подразделяют на два типа: ГРЭС – государственные районные электрические станции, которые производят только электроэнергию, и ТЭЦ – теплоэнергоцентрали, дающие, наряду с электроэнергией, тепло в виде горячей воды, или пара. Поэтому ТЭЦ размещают либо вблизи городов, либо, реже, около крупных промышленных предприятий. До второй половины XX в. в структуре производства электроэнергии безраздельно господствовали ТЭС, работающие, в основном, на угле, мазуте, или природном газе. Их роль и сейчас является ведущей (около 63% производства электроэнергии), но она имеет устойчивую тенденцию к снижению. Связано это с комплексом причин. Во-первых, на ТЭС используются в качестве топлива исчерпаемые природные ресурсы, которые, к тому же, гораздо эффективнее применять в качестве сырья в химической промышленности. Во-вторых, эти станции дают более дорогую, по сравнению с другими основными, электроэнергию, и, в-третьих, ТЭС сильно загрязняют окружающую среду. Наряду с углекислым и угарным газом, сажей и иными загрязнителями, даже на самых современных ТЭС, образно говоря, «в трубу» вылетает до 20% несгоревшего топлива.

Несмотря на это, данный тип электростанций доминирует в настоящее время в большинстве стран мира. Среди них как те, которые обладают крупными запасами топливных ресурсов (Россия, США, Китай, Германия, Польша, ЮАР, Великобритания, Саудовская Аравия, Иран, Ирак, Кувейт, Австралия, Индия и др.), так и те, топливные ресурсы импортирует (Беларусь, Дания, Молдавия, Израиль и др.).

Наряду со снижением роли ТЭС, постепенно увеличивается значимость ГЭС и АЭС. Что касается первых, то их строительство преимущественно идет в странах, с одной стороны, обладающих большим гидроэнергопотенциалом, с другой, имеющих предпосылки его эффективного использования. Связано это с тем, что ГЭС, наряду с преимуществами, имеют и ряд существенных недостатков. Главное из преимуществ – это дешевизна получаемой на них электроэнергии. Вторым часто называют экологическую чистоту, но, в этой плоскости следует рассматривать две весьма существенных проблемы. Сооружение ГЭС, особенно на равнинных реках, приводит, как правило, к затоплению больших площадей земель с находящимися на них ресурсами и населенными пунктами. Наряду с этим происходит нарушение гидрологического режима рек, что существенно сказывается на развитии их растительного и животного мира. Поэтому, несмотря на ряд существующих проектов по строительству ГЭС на крупных реках (Янцзы, Обь и др.), в перспективе оно, в основном, будет приурочено к горным рекам, вследствие чего существенного увеличения доли ГЭС в мировом производстве электроэнергии ожидать не следует.

По разным оценкам, мировой гидроэнергопотенциал, который экономически выгодно осваивать в настоящее время, составляет от 10 до 15 трлн. кВт. час в год. Из него 27,3% приходится на Зарубежную Азию (без СНГ). Доля Латинской Америки и Африки приблизительно равна (соответственно, 19,4%, 16,4%). На этом фоне существенно отстают Зарубежная Европа (7,3%) и, особенно, Австралия (2,0%). Что касается стран СНГ, то их гидроэнергопотенциал оценивается в 11,2% мирового, причем из них 77% (850 млрд. кВт. час) приходится на Россию. В оценке гидроэнергопотенциала отдельных стран встречаются значительные различия. Ряд специалистов отводят первое место России, другие ставят на первое место Китай, оценивая его потенциал в более, чем 1,2 трлн. кВт. час. Однако, в обоих случаях пятерку ведущих по этому показателю стран составляют Россия, Китай, США, Бразилия и Канада. По освоенности годроэнергопотенциала лидирует в настоящее время Зарубежная Европа (без СНГ) – 70%, самый низкий показатель – в Африке (3%), Среди стран, он практически исчерпан в Японии, Франции, Швейцарии, Швеции и Норвегии, в США и Канаде его освоенность составляет около 2/3, в то время как в Китае – 20%, России – 18%, Индии – 15%, Республике Конго, Колумбии и Перу – 1-2%.

На долю ГЭС в настоящее время приходится около 20% мирового производства электроэнергии. Количество стран, в которых этот тип электростанций преобладает по выработке среди других, превышает 50. Из них особенно выделяются Норвегия (свыше 98% производства), Новая Зеландия (90 %), Канада, Швеция. В региональном плане в этом отношении показательна Латинская Америка, в пределах которой лишь за исключением трех стран (Кубы, Мексики и Аргентины), ГЭС являются ведущими в выработке электроэнергии. Среди европейских государств гидроэнергетика преобладает в Албании, Боснии и Герцеговине, Латвии, Швейцарии, из азиатских – Афганистане, Бутане, Вьетнаме, Лаосе, Шри-Ланке, в Африке – ДРК, Конго, Зимбабве, Малави, Уганде и др.

Наиболее крупные по мощности ГЭС построены в Америке и России. Самым мощным является совместный бразильско-парагвайский гидроэнергетический комплекс «Итайпу» на р. Парана (12,6 млн. кВт). ГЭС Гранд-Кули (США) и Гурии (Венесуэла) имеют мощность, соответственно, 10,8 и 10,3 млн. кВт, Тукурун (Бразилия) – 8,0 млн. кВт. В России самые крупные Саяно-Шушенская (6,4 млн. кВт), Красноярская (6,0 млн. кВт) и Усть-Илимская ГЭС (4,3 млн. кВт) на Енисее и Братская (4 млн. кВт) на Ангаре.

Начало использования атомной энергии в мирных целях было положено в 1954 г. с вводом в эксплуатацию первой в мире АЭС в г. Обнинске (СССР), которая имела мощность 5 тыс. кВт. После этого развитие атомной промышленности шло высокими темпами и в начале 1980-х гг. предполагалось, что уже к началу XXI в. АЭС будут давать 50% электроэнергии в мире. Однако, ряд крупных аварий в 1980-е годы, среди которых выделяются катастрофа на Чернобыльской АЭС в 1986 г. и авария на американской АЭС «Три Майл Айленд», привели к резкому снижению темпов развития этой отрасли. При этом, мнение стран разделилось. Ряд из них принял решение о свертывании научных атомных программ и прекращении использования АЭС для производства электроэнергии. Среди них такие, как Швеция, где атомные станции давали более 50% производства электроэнергии, Нидерланды, Польша, Италия, Испания, Швейцария. Сравнительно недавно решение о закрытии Игналинской АЭС принято в Литве, где она обеспечивала более 3//4 производства электроэнергии. Некоторые страны полностью, либо частично, «заморозили» свои атомные программы (США, Россия, Украина и др.), а сравнительно небольшая группа стран, среди которых выделяются Франция, Япония, Республика Корея и Китай, не стали вносить в планы развития атомной энергетики каких-либо ограничивающих изменений.

В результате, к началу текущего столетия доля АЭС в мировом производстве электроэнергии лишь немного превысила 17%. По уровню развития атомной энергетики лидером, несмотря на вышесказанное, остаются США. Из работающих в настоящее время в мире более чем в 30 странах 440 атомных энергоблоков, в США – более 25% (107), далее идут Франция (59), Япония (54), Великобритания (35) и Россия (30). Из стран мира, в которых АЭС играют ключевую роль в производстве электроэнергии, в настоящее время выделяются Литва (82%), Франция (77%), Бельгия (55%), Швеция (53%), Украина (45%), Республика Корея (46%), Болгария (45%) и Венгрия (42%).

Мнения о перспективах развития атомной энергетики среди специалистов весьма противоречивы. Большинство, однако, исходит из того, что в настоящее время какой-либо серьезной альтернативы в производстве электроэнергии по отношению к АЭС, не существует. При этом они основываются на ряде преимуществ станций данного типа: небольшое, по сравнению с ТЭС, потребление топлива; при правильной эксплуатации, экологическая чистота; невысокая себестоимость электроэнергии. Основной проблемой, пока технологически полностью не решенной, является утилизация переработанного атомного топлива.

Из существующих в настоящее время АЭС, наиболее крупные имеют мощность 4 млн. кВт и более. Самая мощная находится в Японии (Касивадзаки – 8,2 млн. кВт).

Более отдаленные перспективы развития электроэнергетики связывают, с так называемыми, нетрадиционными, или альтернативными источниками энергии. Среди них, прежде всего, выделяют энергию Солнца, ветра, горячих подземных вод, а также энергетический потенциал Мирового океана.

Веком зарождения гелиоэнергетики считается XIX, становления XX, а перспективного развития – текущий XXI. Первоначально солнечную энергию использовали для получения тепла, а затем появились установки для преобразования в электрическую. Наибольших успехов в этом отношении достигли США, бывший СССР, Япония, Италия, Франция и Испания. Научные эксперименты показали, что современные технологии обеспечивают возможность более или менее эффективного использования этой энергии только в пределах между 50° широты обоих полушарий. Но даже в этих широтах себестоимость электроэнергии оказалась почти в 20 раз выше, чем на традиционных типах электростанций. Поэтому в большинстве стран работа солнечных электростанций к настоящему времени свернута, но активно продолжаются научные исследования в этой области. Наиболее перспективными они видятся в России, где разрабатываются проекты получения электроэнергии, на основе солнечной, в открытом космическом пространстве. Они проводятся в рамках Мировой солнечной программы на 1996-2005 гг., принятой в начале 1990-х гг.

Из других альтернативных видов энергии, ветроэнергетика в течение двух последних десятилетий развивается наиболее интенсивными темпами. Вместе с тем, и для ее развития необходимы определенные предпосылки – прежде всего, частые постоянные и сильные ветры. С этой точки зрения, к наиболее перспективным районам относятся тропические, где постоянно дуют пассаты, зоны влияния экваториальных (тропических) и внетропических муссонов, а также западные побережья умеренных широт с преобладающим там зональным западным переносом воздушных масс. В настоящее время ветроэлектростанции (ВЭС) наибольшее распространение получили в Западной Европе, на долю которой приходится около 60% их общей мощности. В этом регионе ВЭС работают уже в 14 странах, из которых ведущая роль принадлежит Германии, Дании, Нидерландам, Великобритании и Испании. Однако суммарная мощность ВЭС пока остается сравнительно небольшой – 13 млн. кВт (2000 г.). Лидируют по мощности ВЭС США, Германия и Индия, которая сравнительно недавно вышла на третье место, оттеснив с этой позиции Данию. Из стран, наиболее перспективных с точки зрения освоения энергии ветра, можно также выделить Китай и Японию в Азии, Канаду, Мексику, Бразилию и Аргентину в Америке, а также Россию.

Использование геотермальной энергии к настоящему времени получило наиболее широкое распространение. Геотермальные электростанции (ГеоТЭС) уже работают более чем в 60-ти странах мира. На них используют высокотемпературные термальные воды (t > 150°С), содержащие сухой или влажный пар. Воды с меньшей температурой применяют для обогрева и теплоснабжения, которое получило наиболее широкое распространение во многих странах Зарубежной Европы и, среди них, особенно в Исландии. Из других европейских стран выделяются Франция, Италия, Венгрия и Румыния; в числе азиатских – Япония и Китай. Значительное место в теплоснабжении геотермальные воды имеют также в США, Новой Зеландии и восточных районах России.

Первая ГеоТЭС была построена в 1913 г. в Италии, а в настоящее время они эксплуатируются уже более чем в 20 странах мира. В начале XXI в., длительно лидировавшие как по количеству, так и по мощности ГеоТЭС США, уступили (по мощности) первое место Филиппинам. Из других стран по использованию геотермальной энергии для выработки электрической выделяются Мексика, Италия, Новая Зеландия, Исландия и Россия. Однако, несмотря на высокие темпы роста, мощность ГеоТЭС, как и ВЭС, по сравнению с основными типами электростанций, пока остается невысокой – около 9 млн. кВт (2000 г.).

Относительно энергетических возможностей Мирового океана, в настоящее время, среди наиболее перспективных рассматриваются энергия морских приливов и отливов, волн, течений, а также температурного градиента толщи воды Мирового океана. В более отдалённой перспективе анализируется вооруженность отдаленных, то здесь речь ведут о поиске экономически эффективных технологий превращения обыкновенной воды в тяжелую и сверхтяжелую.

Несмотря на существенный энергетический потенциал приливов и отливов, который по оценкам составляет до 1 млрд. кВт в год, строительство приливно-отливных электростанций (ПЭС) пока не получило широкого распространения. В качестве основной причины этого обычно называют большую удаленность районов с наиболее высокими приливами от главных центров потребления электроэнергии, а также значительные материальные затраты, необходимые для строительства ПЭС.

Первая из станций подобного типа была построена и введена в эксплуатацию в 1966 г. во Франции на п-ове Бретань (ПЭС «Ранс»), где приливы достигают 13-16 м. Мощность ее составляет всего 240 тыс. кВт. Второй, с мощностью 400 тыс. кВт, стала Кислогубская на Кольском п-ове в России (1968 г.), а третья, «Аннаполис», была возведена в заливе Фанди, омывающем берега США и Канады и имеющем самые высокие приливы – до 18 м, в 1984 г. В 1986 г. введена в эксплуатацию ПЭС «Цзянсян» в Китае мощностью 3,2 тыс. кВт. Проекты по созданию новых ПЭС разрабатываются в России, Канаде, Франции, Великобритании, Китае, Индии, Республике Корея и Австралии.

Суммарную энергию волн оценивают гораздо выше, чем энергию приловов и отливов – в 2,7 млрд. кВт в год. Еще выше и, по оценкам специалистов, более перспективной вследствие постоянства, является энергия морских и океанических течений. Однако, эффективных технологий по их использованию пока не существует и поэтому работы ведутся лишь на уровне экспериментов. Наибольших успехов в этом отношении достигли Япония, Норвегия, США, Великобритания, Швеция и Австралия.

Гораздо шире используются теплые течения для теплоснабжения (например, Северо-Атлантическое в Скандинавских странах), но оно серьезно сдерживается вследствие химической активности морской воды.

Идея использования для получения энергии температурного градиента, т.е. разницы t° воды на поверхности и в глубине Мирового океана, впервые была выдвинута еще в XIX в., но практическое применение получила лишь во второй половине XX в. Для этих целей наиболее пригодны районы Мирового океана между 20° южной и северной широты, где разность температур на поверхности и на километровой глубине составляет 22-24°С. Начиная с 1970-х гг., в США, Японии и Франции ведутся работы по программе «Преобразование термальной энергии океана» (ОТЕК). В рамках реализации этой программы были построены опытные гидротермальные электростанции Японией около о. Науру, США – в районе Гавайских островов и Францией у г. Абиджан (Кот-д'Ивуар). По имеющимся долгосрочным прогнозам, этот источник энергоснабжения сможет обеспечить до 20% мировой потребности в электроэнергии.




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.