Энергетика и глобальные изменения климата

Ведущая международная организация по вопросам исследования глобальных климатических процессов – Межправительственная группа экспертов по изменениям климата (IPCC) в своём последнем докладе отметила беспрецедентные глобальные изменения природной среды, которые могут быть связаны с антропогенной деятельностью.

Инструментальные наблюдения за составом атмосферы, ведущиеся систематически уже более 40 лет, свидетельствуют о значительном увеличении атмосферных концентраций основных парниковых газов как за этот период, так и по сравнению с доиндустриальной эпохой (её начало условно относят к 1750 году). Атмосферные данные об этом увеличении получены путём анализа воздуха, заключённого в ископаемых льдах Антарктиды и Гренландии. Расчёты на математических моделях глобального углеродного цикла и балансовых моделях для метана и закиси азота показывают, что антропогенная эмиссия этих газов играет основную роль в увеличении их атмосферных концентраций.

Метеорологические наблюдения за последние 150 лет также позволяют выделить устойчивый положительный тренд изменения среднеглобальной температуры, составивший за истёкшее столетие 0,6 градуса Цельсия, из которых 0,4 градуса пришлись на последние 30 лет, благодаря чему 90-е годы были самым тёплым десятилетием за всю историю метеорологических наблюдений. Сравнение этих данных с результатами палеоклиматических исследований свидетельствует о том, что 20 век практически соответствовал самому тёплому периоду за последние два тысячелетия - так называемому средневековому оптимуму (примерно 1000 лет назад).

Десятилетие
1951-1960	-0,01
1961-1970	-0,01
1971-1980	0,01
1981-1990	0,21
1991-2000	0,36
2001-2010	0,53
2011-2020	0,70

Одной из основных проблем современной климатологии является выделение антропогенного вклада в наблюдаемые изменения климата, которые определяются также действием ряда мощных факторов естественного происхождения. По тепловому эффекту (выраженному, например, в радиационном форсинге) суммарное воздействие энергетики и других форм человеческой деятельности сопоставимо с действием таких мощных природных факторов, как колебания солнечной и вулканической активности, изменения океанической циркуляции или орбитальных параметров земли.

Доля энергетических источников в суммарном антропогенном воздействии на климат составляет примерно 50 %, определяя около 55 % парникового нагрева атмосферы и примерно 80 % охлаждающего эффекта от образования тропосферных аэрозолей и разрушения озонового слоя в стратосфере.

Обратные связи в системе энергетика – климат(заключение)

Сфера антропогенной деятельности, и энергетика в том числе, является не только причиной изменения природной среды и климата, но и объектом воздействия последних. Анализ подобных связей показывает, что на национальном уровне полное энергопотребление линейно зависит от среднегодовой температуры на территории страны, то есть при изменении климатических условий в сторону потепления происходит снижение потребности в энергии. Эта зависимость характерна практически для всех отраслей экономики ( строительной индустрии, сельского хозяйства, транспорта ), но наиболее явно она проявляется в сфере теплоснабжения. Так, повышение средней температуры наружного воздуха в отопительный период и уменьшение его продолжительности приводит к значительной экономии топлива, расходуемого на отопление.

Глобальные экологические проблемы энергетики: тенденции и перспективы

В последние десятилетия в мировой энергетике наблюдаются процессы, приводящие к значительному снижению её негативного воздействия на окружающую среду:

Изменения в топливно-энергетическом балансе

Внедрение природоохранных технологий

Повышение энергоэффективности экономики (повышение КПД установок преобразования энергии, снижение энергоёмкости производства)

Указанные тенденции уже привели к заметному снижению удельных показателей выбросов основных парниковых газов и загрязняющих веществ в атмосферу.

Практически линейный спад удельной эмиссии углекислого газа в течение последних десятилетий объясняется уменьшение доли угля в мировом энергетическом балансе и повышением роли газа, ядерной энергии и возобновляемых источников энергии.

Аналогичное снижение удельной эмиссии оксидов серы и азота в теплоэнергетике индустриально развитых стран связано с повышением эффективности производства электроэнергии, использованием экологически более чистого топлива и внедрением технологий подавления образования оксидов азота и очистки дымовых газов от и

В последние десятилетия также наметилась явная тенденция к снижению темпов роста мирового энергопотребления. В первую очередь это связано с насыщением потребности в энергии при переходе к постиндустриальной фазе развития, проявившимся в стабилизации душевого энергопотребления практически во всех индустриально развитых странах. Вторым важным фактором является снижение темпов демографического роста, что уже привело уменьшению оценки ожидаемой к 2100 г. численности населения планеты до 9,5 млрд чел по сравнению с оценкой 10-летней давности (11 млрд чел).

Сочетание этих двух тенденций даёт основание для реализации достаточно умеренных сценариев мирового потребления энергии и связанной с ним глобальной эмиссии парниковых газов и загрязняющих веществ. Уже к концу XX века темпы роста выбросов диоксида углерода и оксидов азота снизились и составили в 1990-х лишь 1,3 % в год, обозначилась также тенденция к снижению эмиссии оксидов серы.

Изменения глобального климата также будут значительными, но, скорее всего, не превысят критической для сохранения устойчивости биосферы скорости роста среднеглобальной температуры 1 градус Цельсия за столетие. Общее повышение средней по всему земному шару температуры к середине 21 века составит примерно 1,3 – 1,4 градуса Цельсия, а к концу столетия – 1,7-1,8 градуса Цельсия по сравнению с климатической нормой конца 21 века. По-видимому, это будет самой высокой температурой за последние 6 тысяч лет и приведёт к формированию совершенно необычной, сточки зрения современного человека, природно-климатической обстановки.

Список литературы

«Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Книга четвёртая» под общей редакцией А.В.Клименко и В.М.Зорина, Издательский дом МЭИ Москва 2007.

Поиск по сайту: