Екологія: біологія взаємодії. 6.07. Проблема забезпечення енергією





 

 

 

Українська мова (найновіша версія) / Русский язык (обновление прекращено)

Д. Шабанов, М. Кравченко
Екологія: біологія взаємодії

Частина I. Біосистеми та біосфера
Частина II. Екосистеми та популяції
Частина III. Організми та їх середовище
Частина IV. Людство

← 6.06. Проблема пестицидів та добрив

6.07. Проблема забезпечення енергією

6.08. Водозабезпеченість і ґрунти в Україні →

 

6.07. Проблема обеспечения энергией

В 1983-84 гг. Генеральная Ассамблея ООН создала МКСОР (Международную комиссию по окружающей среде и развитию), иначе называемую «комиссией Брундтланд» по имени ее председателя (председательницы) премьер-министра Норвегии Гро Харлем Брундтланд. В 1987 году эта комиссия представила доклад «Наше общее будущее», посвященный перспективам развития цивилизации в конце XX и XXI веке.

Потенциальная мощность возобновляемых источников энергии составляет примерно 10-13 тВт (тераватт, миллиардов киловатт) энергии, что по порядку соответствует потребности человечества. Во время подготовки доклада МКСОР (1987 г) использовалось около 2 тВт, то есть 21% мирового потребления, из них 15% приходилось на биомассу (дрова и сельскохозяйственные отходы), 6% — на гидроэлектроэнергию. Использование дров в качестве источника энергии возрастать уже не может и должно снижаться.

Возобновляемые источники энергии:

— энергия течения рек (солнечная энергия, преобразованная гидрологическим циклом) используется в наибольшей степени, но все равно недостаточно; за ее развитие приходится платить разрушением экосистем и выселением людей в местах затопления, выделением токсичных газов из затопленной ограники, развитием болезней типа шистосоматоза, препятствиями к передвижению рыб и наземных животных и риском катастроф при разрушении плотин;

— сжигание древесины уже не может базироваться на естественных лесах и требует специального выращивания топливной древесины в рамках агросистем; сжигание древесины загрязняет атмосферу, особенно опасно выделение с дымом остатков пестицидов;

— сжигание топлива полученного из биомассы; чревато выделением в среду ряда токсических веществ и требует развития технологии (в 1984 г. Бразилия заменила 60% бензина этанолом из сахарного тростника, произведя его около 10 млрд. л.; при снижении цены на нефть эта деятельность перестала быть рентабельной);

— использование солнечной энергии для нагрева и производства электричества — очень перспективная отрасль, развитие которой сдерживается относительной дороговизной необходимых материалов;

«Некоторые трудности использования солнечной энергии связаны, как это не удивительно, с увечьями при падении с крыш при обслуживании и ремонте солнечных установок и ущербом, причиняемом их слепящими стеклянными поверхностями» (Доклад Международной комиссии ООН по окружающей среде и развитию, 1987).

— использование энергии ветра — один из самых старых и перспективных способов (существенная часть энергии в Нидерландах получается от ветряков); плата — шум и вибрация, отчуждение части территории;

— использование геотермальной энергии возможно в некоторых регионах и сейчас усиленно развивается;

— другие источники (приливные электростанции, использование энергии естественных перепадов температур и т.д.).

При использовании возобновляемых источников энергии не происходит дополнительного разогрева биосферы, так как энергия лишь переходит из одной формы в другую; их использование не приводит к тепловому загрязнению. Существует тепловой предел использования невозобновляемых источников, составляющий около 100 тВт (пока до него далеко, но при сохранении нынешних темпов развития он должен был бы быть достигнут к середине XXI века).

В 1900 году Рудольф Дизель представил на международной выставке в Париже двигатель, который работал на арахисовом масле. Сейчас перспективной считается технология получения из соевого и рапсового масла биодизельного топлива, которое может использоваться или в чистом виде, или в смеси с нефтепродуктами.

Растительные масла — эфиры жирных кислот с трехатомным спиртом глицерином. Заменяя глицерин одноатомными спиртами (метанолом или этанолом) получают биодизель — текучую желтоватую жидкость запахом попкорна или жареного картофеля.