- •Московский государственный институт международных отношений (университет) мид россии
- •«Роль энергосбережения и альтернативных источников энергии в решении глобальных проблем современной энергетики» дипломная работа
- •Москва 2012
- •Глава I. Роль энергетики в мировом хозяйстве
- •1.1. Источники энергии и их виды
- •1.2. Основные задачи энергетики
- •1.3. Взаимосвязь энергетики и уровня развития страны
- •1.6. Потребность современного мира в энергии, современное состояние и перспективы развития
- •Глава II. Проблемы традиционной энергетики
- •2.1. Геополитические противоречия и проблемы обеспечения энергетической безопасности
- •2.2. Доступ к энергосистемам
- •2.3. Исчерпаемость ископаемого углеводородного топлива
- •2.4. Проблемы большой гидроэнергетики
- •2.4.1. Экологический ущерб от больших гэс
- •2.4.2. Проблемы безопасности гэс
- •2.5. Проблемы развития атомной энергетики
- •2.6. Глобальные экологические проблемы традиционной энергетики
- •2.6.1. Негативные факторы воздействия энергетики на экологию
- •2.6.2. Влияние энергетики на изменения климата планеты
- •2.6.3. Негативные стороны глобального потепления, повышения уровня co2 в атмосфере и загрязнения окружающей среды
- •Глава III. Поиск путей решения проблем, связанных с энергетикой
- •3.1. Важность проблем энергетики для мирового сообщества
- •3.1.1. Принцип устойчивого развития
- •3.1.2. Задачи энергетики, стоящие перед мировым сообществом
- •3.1.3 Обсуждение проблем энергетики на уровне международных организаций
- •3.2 Решение проблем энергетики путем энергосбережения и повышения энергоэффективности
- •3.2.1. Энергоэффективность электростанций
- •3.2.1.1. Комбинированное производство электроэнергии и тепла
- •3.2.1.2. Новые виды энергоустановок с высоким кпд.
- •3.2.2. Теплосбережение
- •3.2.2.1. Теплосбережение при строительстве и эксплуатации зданий
- •3.2.2.2. Теплосбережение и вторичные энергоресурсы на промышленных объектах.
- •3.2.3. Энергосбережение при передаче электроэнергии
- •3.2.4. Снижение пиковых нагрузок на энергосистему
- •3.2.5. Энергосберегающие электродвигатели
- •3.2.6. Энергосбережение при освещении
- •3.2.7. Энергоэффективность транспортных средств
- •3.3. Решение проблемы энергетики путем использования альтернативных источников энергии
- •3.3.1. Новые ископаемые виды топлива
- •3.3.1.1. Горючие сланцы, сланцевый газ и битумные породы
- •3.3.1.2. Метаногидраты
- •3.3.1.3. Получение синтетических топлив из угля
- •3.3.2. Возобновляемые источники энергии
- •График 4. Соотношение стоимостей энергии из возобновляемых ресурсов2
- •3.3.2.1. Малые гидроэлектростанции
- •3.3.2.2. Солнечная энергия
- •3.3.2.3. Ветровая энергия
- •3.3.2.4. Энергия моря
- •3.3.2.5. Геотермальные источники энергии
- •3.3.2.6. Биотопливо
- •3.3.2.7 Тепловые насосы
- •3.3.3. Получение энергии при сжигании бытовых отходов
- •3.3.4. Комбинированные источники энергии
- •3.3.5. Перспективный источник энергии – термоядерный синтез
- •3.4. Решение проблем энергетики путем аккумулирования энергии
- •3.4.1. Гидроаккумулирующие электростанции
- •3.4.2. Тепловой аккумулятор
- •3.4.3. Аккумулирование энергии путем производства водорода
- •3.4.4. Аккумулирование энергии путем производства метана
- •3.4.5. Электрические аккумуляторы
- •3.4.6. Аккумуляция энергии в холодильниках
- •3.4.7. Подземное энергохранилище сжатого воздуха
- •3.4.8. Оперативное сохранение энергии в маховиках
- •3.5. Решение проблемы энергоснабжения путем децентрализации
- •3.6. Стимулирование энергосбережения и развития возобновляемых источников энергии
- •Глава IV. Энергоэффективность и альтернативные источники энергии в России
- •4.1. Особенности и проблемы российской энергосистемы
- •4.2. Задачи, стоящие перед российской энергетикой
- •4.3. Основные направления решения задач энергетики в России
- •4.4. Энергосбережение в России
- •4.4.1. Потенциал энергосбережения
- •4.4.2. Причины недостаточного внимания к вопросам энергосбережения в России
- •4.4.3. Необходимость передачи электроэнергии на большие расстояния
- •4.4.4. Теплосбережение в России
- •4.4.5. Излишняя централизация теплоснабжения
- •4.4.6. Энергосбережение на тепловых электростанциях
- •4.5. Перспективы применения альтернативных источников энергии в России
- •4.5.1. Перспективы развития энергетики на основе биотоплива
- •4.5.2. Перспективы развития ветровой энергетики
- •4.5.3. Перспективы развития малой гидроэнергетики
- •4.5.4. Перспективы развития солнечной энергетики
- •4.5.5. Перспективы развития геотермальной энергетики
- •4.5.6. Перспективы развития приливной энергетики
- •4.5.7. Перспективы внедрения теплонасосных станций для целей теплоснабжения
Глава IV. Энергоэффективность и альтернативные источники энергии в России
Энергетика России - это стратегическая отрасль, включающая в себя добычу первичных энергоресурсов, транспортировку энергоресурсов, производство, передачу и распределение электроэнергии, производство и распределение тепловой энергии.1
4.1. Особенности и проблемы российской энергосистемы
Россия имеет свои важные особенности. Прежде всего, это высокая обеспеченность сравнительно дешевыми энергоресурсами. Мы располагаем 15% мировых запасов при менее 3% численности населения. Это важная особенность всех энергоэкспортирующих стран, не только России. Россия, как известно, самая холодная и протяженная (11 часовых поясов) страна с очень низкой плотностью населения и энергетической инфраструктурой, в 7 раз меньшей, чем в США.1
В топливно-энергетическом комплексе РФ производится четверть ВВП. Энергетика дает половину налоговых поступлений, хотя здесь занято всего 4% работающих людей. Россия имеет энергозатратную экономику. Единица ВВП требует затрат энергии, в 2-3 раза превышающих средний мировой удельный расход энергии.
Высокая удельная энергоемкость:
снижает конкурентоспособность товарной продукции;
требует дополнительных финансовых затрат (включая инвестиционные) на энергообеспечение страны;
обуславливает значительный объем выбросов вредных веществ в окружающую природную среду;
увеличивает расходование невозобновляемых природных топливных ресурсов, особенно углеводородов.2
Основными проблемами российской энергетики являются:
лавинообразное нарастание процесса старения основного оборудования топливно-энергетического комплекса. Доля устаревшего оборудования на электростанциях России составляет 40%, подстанционного оборудования – свыше 60%, а в нефтегазовом комплексе (добыча, транспортировка и хранение нефти и нефтепродуктов) физический износ оборудования достигает 70%—80%;
нарастание дефицита генерирующих и сетевых мощностей в ряде регионов страны;
отсутствием централизованного энергоснабжения на 2/3 территории России;
снижение надежности топливообеспечения электростанций;
недостаточная развитость электрических сетей;
нерешенностью проблемы передачи энергии из Сибири и Дальнего Востока в Центр;
недостаточная маневренность электроэнергетической системы;
недостаточные объемы инвестиций в электроэнергетику и снижение эффективности использования инвестиционного капитала;
крайне высокая зависимость электроэнергетики от природного газа;
резкое сокращение научно-технического и строительного потенциала отрасли;
существенное сокращение строительного потенциала отрасли;
сокращение потенциала в отраслях отечественного энергомашиностроения и электромашиностроения.1
Для современной России к этим проблемам добавляются сложности перехода энергетического сектора на рыночные механизмы функционирования, недостаток инвестиций для модернизации и обновления морально и физически изношенного энергетического оборудования, проблемы надежности теплоснабжения, особенно острые для нашей страны.
Одними из основных потребителей топливных ресурсов в России являются тепло- и электрогенерирующие станции (ТЭЦ, ТЭС, ГРЭС и РТС), ежегодно расходующие 351 млн т условного топлива (у. т.). Необходимость максимально возможного приближения ТЭЦ к городским потребителям тепловой энергии и их размещение в зонах массовой застройки привели к тому, что наряду с автомобильным транспортом они являются основными источниками экологического загрязнения. С большими расходами топливных ресурсов связаны промышленные технологические процессы, и в первую очередь выплавка металлов.1
B ближайшие годы рост потребления электроэнергии будет определяться дальнейшим развитием производства в промышленных отраслях, коммунальном хозяйстве, в бытовой и непроизводственной сферах. Рост энергопотребления сопровождается изменением его структуры. Спрос на электрическую и тепловую энергию растет не только за счет потребностей тяжелой индустрии, но также все в большей степени за счет бытового потребления, что достаточно сложно поддается прогнозированию.
В сегодняшнем состоянии электроэнергетика уже не способна удовлетворить растущее внутреннее потребление и увеличение поставок в смежные страны.2