7.1. История вопроса, топливно-энергетический баланс и классификация энергетических ресурсов

История развития человеческой цивилизации неразрывно связана с все возрастающим потреблением энергии как в абсолютном, так и в относительном (на душу населения) исчислении. В первобытных обществах главным источником энергии был ручной труд. При этом затраты энергии компенсировались человеком за счет питания. С развитием общества к этому источнику энергии добавились еще энергия, получаемая человеком при сжигании различных видов топлива (в основном дров), энергия домашних животных, ветра и воды. До конца XVIII века энергетические потребности человечества росли чрезвычайно медленно.

К началу XVIII века было изобретено уже достаточно много машин, однако основным препятствием к их широкому применению была нехватка движущей силы. Переломным моментом, за которым последовала промышленная революция, стало изобретение в конце XVIII века парового двигателя. С этого момента потребление энергии человечеством стало увеличиваться гигантскими темпами (таблица 7.1). Отметим, однако, что в современном обществе существует крайняя неравномерность в потреблении энергии в разных странах. Один полюс – США, где проживает 4,8 % населения мира и расходуется 25 % мирового количества энергии, другой полюс – Индия, где проживает около 16 % населения мира, а расходуется только 1,5 % всей производимой в мире энергии.

Таблица 7.1

Среднее ежедневное потребление энергии на душу населения на разных стадиях развития цивилизации

Общество	Потребление энергии, тысяч килокалорий
Примитивное	2
Охотники и собиратели	5
Раннее земледельческое	12
Развитое земледельческое	20
Раннее индустриальное	60
Современное индустриальное (кроме США)	125
Современное индустриальное (США)	230

Все возрастающая потребность в энергии требовала все новых ее источников. Если на протяжении многих тысячелетий человечество вполне удовлетворялось перечисленными выше источниками энергии, то с развитием промышленности их стало явно недостаточно. Используемые в качестве топлива для паровых двигателей дрова (в 60-х годах XIX века ими покрывалось примерно 75 % мирового потребления топлива, еще около 25 % – углем) очень скоро сменил уголь, ставший к концу XIX века основным энергоресурсом человека. С конца XIX века уголь стал вытесняться нефтью, которая к середине XX века стала преобладающим энергоресурсом и остается им по сей день. К началу же XX века относится и появление электроэнергии, хотя, строго говоря, электроэнергия относится к вторичным энергоресурсам, поскольку для ее производства требуются какие-либо другие (первичные) энергоресурсы (уголь, нефть, энергия ветра, воды, ядерное топливо и т.д., см. таблицу 7.2). Во второй половине XX века человечество начало осваивать ядерную энергию, которая к концу века стала вносить заметный вклад в общее энергопотребление. Изменение структуры потребления топливно-энергетических ресурсов на протяжении XX века представлено в таблице 7.3.

Таблица 7.2