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: