Первичные энергоресурсы
Рассмотрим диаграмму доли различных видов энергоресурсов (Рис. 1.1) в общемировой выработке первичной энергии. Видно, что большая часть всей энергии вырабатывается из невозобновляющихся энергоресурсов
Рис. 1.1 Диаграмма доли энергоресурсов
Невозобновляемые энергоресурсы
Причина их использования следующая: они имеют высокий энергетический потенциал, относительно доступны, экономическая выгодность использования.
Небольшие энергетические ресурсы органического топлива сосредоточены в угле. Основные разведанные запасы угля сосредоточены в РФ, США и Корей. При современном уровне потребления запасов угля хватит на 250 лет.
Геологических ресурсов нефти в мире в 20 раз меньше чем угля. Основные геологические ресурсы нефти расположены на Ближнем Востоке, Сев. Африке, РФ, Кореи, Сев. Америке. При современном объеме потребления ее запасы исчерпаются через 40 лет. При добыче нефти степень извлечения ее из пласта не превышает 40% запасов месторождения. Если разработать новую технологию добычи нефти, то запасы можно увеличить в 2 раза. Существует большое количество запасов нетрадиционных ресурсов нефти (битуменозные пески, нефтеносные сланцы, уголь – сырье для добычи нефти). Эти запасы в 2-3 раза больше традиционной нефти. Но жидкое топливо из нетрадиционной нефти будет иметь себестоимость во много раз выше себестоимости традиционной нефти.
Мировые запасы природного газа расположены на территории РФ, Ближнего Востока, Сев. Америки. Его запасов хватит на 60 лет.
Возобновляемые энергоресурсы
Относительной особенностью возобновляющихся энергоресурсов является их ежегодная восстанавливаемость, следовательно их рассчитывают на год их использования.
Гидроэнергия рек – используется 16% их потенциала.
Биотопливо. Солнечная энергия, т.е. энергия электромагнитной радиации солнечных лучей, достигающих земной поверхности. Энергоресурсы солнечной радиации существенно превышают разведанные ресурсы органического и ядерного топлива на земле.
Энергия ветра, энергия волн, тепловая энергия океана – перспективны.
Геотермальные ресурсы.
Энергоресурсы для производства термоядерной энергии.
Дейтерий и тритий – неисчерпаемые.
Вторичные энергоресурсы.
Вторичными энергоресурсами являются энергетический потенциал продукции, отходов, побочных и промежуточных продуктов, образующихся в технологических агрегатах, которые не могут быть использованы в самом агрегате, но могут частично или полностью использоваться для энергоснабжения других потребителей.
Тепловая энергия отходов, которая используется для регенерации, рекуперации не относится к вторичным энергоресурсам.
Виды вторичных энергоресурсов [ВЭР]:
Тепловые ВЭР – это физическое тепло отходящих газов, тепло золы и шлаков, горячей воды и пара, отработавших в технологических установках, тепло рабочих тел систем охлаждения технологических установок.
Горючие ВЭР – горючие газы и отходы, которые могут быть применены непосредственно в виде топлива в других установках и непригодны в дальнейшем в данной технологии. (опилки, щепки, целлюлозно-бумажное производство, горючие элементы конструкции зданий).
ВЭР избыточного давления – потенциальная энергия газов, воды, пара, покидающих установку с повышенным давлением, которая может быть использована.
Основные направления использования:
Топливное - когда они используются непосредственно в качестве топлива.
Тепловое – когда они используются непосредственно в качестве тепла или для выработки тепла в утилизационных установках.
Силовое – используются в виде электрической или механической энергии, полученной в утилизационных установках.
Комбинированное.