0. 7.2. Енергетика

Основними первинними джерелами енергії в сучасному світі є нафта, вугілля, природний газ, гідроенергія; швидко зростає значення атомної енергії. Частка решти джерел (дрова, торф, енергія Сонця, вітру, геотермальна енергія тощо) в загальному енергоспоживанні становить лише кілька відсотків.

Отже, найважливішими паливними ресурсами є вугілля, нафта і газ, уран, торф.

Вугілля широко використовується як енергетичне і технологічне паливо. Як енергетичне паливо вугілля використовують для різних галузей промисловості, виробництва електроенергії, роботи транспорту, для опалення помешкань. Вугілля як технологічне паливо, на відміну від енергетичного, застосовують у вигляді коксу (виробляють, нагріваючи вугілля без доступу повітря). Він використовується в гірничій, кольоровій металургії та в хімічній промисловості (виробництво пластмас, азотних добрив, спиртів, вибухових речовин).

Сира нафта не використовується. З неї під час переробки добувають різні види палива та хімічні продукти (рідке паливо, мастильні, електроізоляційні матеріали, розчинники тощо). Основну частку нафтопродуктів становить паливо (авіаційний та автомобільний бензин), реактивне паливо (гас), дизельне паливо та мазут. На базі нафтопродуктів виробляють нафтохімічні продукти (синтетичний каучук, продукти органічного синтезу, гумоазбестові вироби тощо).

Газ використовують у промисловості та для побутових потреб населення. Він також є цінною хімічною сировиною.

Уран отримують з уранових руд. Він використовується для роботи атомних електростанцій.

Торф використовується в основному в паливно-енергетичних цілях, а також у сільському господарстві, медицині та будівництві.

Вищезгадані ресурси є передумовою функціонування паливно-енергетичної системи. Паливно-енергетична система – складний міжгалузевий комплекс видобутку й виробництва палива та енергії, їхнього транспортування, розподілу й використання.

До складу цієї системи входять паливна промисловість (вугільна, нафтова, газова та ін. ) та електроенергетика.

Вугільна промисловість включає підприємства з видобутку, збагачення і брикетування кам’яного й бурого вугілля. Найбільшими споживачами вугілля сьогодні є теплоенергетика, чорна металургія, залізничний транспорт, машинобудування, а також житлово-побутовий сектор.

Світові загальні запаси вугілля – 9,4 трлн. т, з них бурого – 5,4 трлн. т. Відкритих покладів вугілля за сучасних темпів споживання у світі (понад 5 млрд. т) вистачить на 200-300 років. Найбільше видобувають вугілля в Китаї – понад 1 млрд. т, США – 940 млн. т, Німеччині – близько 250 млн. т. За видобутком кам’яного вугілля попереду Китай, Росія, США, а за видобутком бурого – США, Китай, Німеччина.

Міжнародна торгівля вугіллям становить 450 млн. т. Теперішні основні експортери вугілля – Австралійський Союз, США, ПАР. На їхню частку припадає 67 % обсягу морської торгівлі енергетичним вугіллям. Серед основних імпортерів енергетичного вугілля – країни Західної та Східної Європи, ( їх попит на вугілля зростає, оскільки вони скорочують видобуток через високу собівартість та неконкурентноспроможність свого вугілля), а також держави Тихоокеанського регіону. Це Японія, Тайвань, Республіка Корея, що розширюють виробництво продукції при порівняно обмежених ресурсах енергоносіїв.

Нафтова промисловість включає підприємства з видобутку та переробки сирої нафти. Світові достовірні запаси нафти оцінюють у 130 млрд. т (це ті запаси, які можна видобути з надр при сучасному рівні науки, техніки технологій). У структурі паливної промисловості частка нафти становить 43 %. Прогнозовані запаси нафти в надрах Землі становлять 300 млрд. т. Нафту видобувають у 75 країнах світу з щорічним видобутком понад 3 млрд. т. За видобутком перше місце посідає район Перської затоки, де міститься 15 родовищ-гігантів із 30 розвіданих у світі. У межах цього регіону першість за Саудівською Аравією (45,8 млрд. т), Іраном, Іраком, Кувейтом, Об’єднаними Арабськими Еміратами. В Америці нафта видобувається в Канаді, США, Мексиці, Венесуелі, Бразилії, Болівії тощо. Великі поклади нафти зосереджені в Африці, де перше місце посідає Лівія (3,4 млрд. т), потім іде Нігерія (2,2 млрд. т), Алжир (1,1 млрд. т). На території Євразії виділяються Росія (7,5 млрд. т нафти) та Казахстан (5 млрд. т). Розвідуються нові родовища на мілководді морів у Перській та Мексиканській затоках, Північному морі, біля північного узбережжя Аляски, берегів Каліфорнії, західного узбережжя Африки. Світове морське видобування нафти перевищує 800 млн. т (26 % у загальному видобуванні). Морське видобування нафти в Норвегії складає 155 млн. т, Англії – 130 млн. т, Мексиці – 79 млн. т, Саудівській Аравії – 74 млн. т, США – 42 млн. т.

Світове господарство пронизано мережею нафтопроводів (більше 400 тис. км). Вони прокладені не тільки на території багатьох країн, а й по дну Середземного та Північного морів.

Більш ніж у 90 країнах світу діє 700 нафтопереробних заводів (НПЗ). Найбільш потужніші з них у США, країнах Західної Європи, Японії, Латинській Америці, на Близькому й Середньому Сході. У своєму розташуванні вони орієнтуються на райони нафтопромислів або ж розташовуються в портах ввозу сирої нафти, чи на трасах магістральних нафтопроводів.

Газова промисловість займається видобутком і транспортуванням газу. У структурі споживання палива та енергії природний газ посідає третє місце після нафти і вугілля – 24 %. Достовірні запаси природного газу становлять 142 трлн. м³, при щорічному видобутку понад 2,2 трлн.м³. Частка країн Близького і Середнього Сходу щодо газу складає 30%, Північної Америки – 5 %, Західної Європи – 4 %. Найбільше газу видобувають у Росії (606 млрд. м³), США (510 млрд. м³), Канаді (123 млрд. м³), Нідерландах (85 млрд. м³), Алжирі (56 млрд. м³), Великобританії (55 млрд. м³), Індонезії (42 млрд. м³), Саудівській Аравії (36 млрд. м³), Норвегії (34 млрд. м³), Мексиці (23 млрд. м³). Транспортувати газ складно. У міжнародній торгівлі газом 78 % припадає на трубопровідний транспорт (900 тис. км) і 22 % – на морське транспортування. Морське транспортування розрідженого природного газу дає змогу розв’язувати певні енергетичні проблеми. У світі вже діє кілька портів-терміналів із великими заводами для розріджування природного газу з метою морського перевезення: в Алжирі, Лівії, Індонезії, Брунеї та на Алясці.

Електроенергетика – галузь промисловості, що забезпечує електрифікацію господарства і побутові потреби на основі раціонального використання й розподілу електроенергії. Електроенергетика – це виробництво різних видів електроенергії, її транспортування, теплові мережі, котельні та інші об’єкти. Електроенергія виробляється здебільшого за рахунок не відновлюваних джерел – вугілля, нафти, природного газу тощо. Єдиним відновлювальним джерелом енергії є водні ресурси. Потенційні запаси гідроресурсів на Землі визначаються в 15 трлн. кВТ. Особливо великі гідроенергетичні ресурси зосереджені в Південній Америці, Південно-Східній Азії, Африці, хоча освоєні вони недостатньо. Виробництво електроенергії в світі складає 12 трлн. кВТ/год, що в перерахунку на душу населення становить близько 2 тис. кВТ/год. У першу десятку країн входять США, Японія, Китай, Росія, Канада, Німеччина, Франція, Індія, Бразилія, Італія. За потужністю і кількістю гідроелектростанцій на перших місцях Бразилія, США, Венесуела та Росія.

Загалом, на теплових електростанціях (ТЕС) виробляється 63 % електроенергії, на ГЕС – 19 %, і на АЕС – 17 %. Розташування ТЕС, що працюють на різних видах палива, має свою специфіку. У країнах із великими розробками вугілля потужні ТЕС, що працюють на вугіллі, розміщуються біля його родовищ (США, Росії). У Японії ТЕС більше орієнтуються на вугілля, завезене до Тихоокенського узбережжя. Збагачене вугілля нерідко перевозять до ТЕС на чималі відстані, використовуючи для цього водний транспорт (на Великих озерах у США, Канаді, на річці Рейн у ФРН). У певних країнах майже вся електроенергія виробляється на ТЕС. До таких країн належать Польща, Нідерланди, ПАР та ін.

У світі АЕС розташовані в 33 країнах, де функціонують 425 атомних реакторів із сумарною потужністю 350 млн. кВТ. Провідне місце за кількістю діючих енергоблоків посідають США (109) та Франція (56). У Франції АЕС виробляють 78 %, у Бельгії – 66 %, Швеції – 38 % електроенергії.