4. Альтернативные источники энергии и проблемы их освоения

Перечисленные выше виды топлива относятся к исчер- паемым ресурсам, потребление которых продолжает быстро рас­ти. Поэтому в современных условиях встает задача замены их альтернативными источниками энергии.

В качестве альтернативных источников энергии предпо­лагается использовать неисчерпаемую энергию природных про­цессов (солнечную, ветровую, геотермальную, энергию прили­вов и отливов), биологические ресурсы (биогаз, биотопливо) и гидроэнергетику (особенно за счет малых ГЭС). Также наиболее перспективным нетрадиционным источником минерального топлива можно считать метан в твердом, гидратном состоянии, по­тенциальные ресурсы которого составляют 10¹⁶ м³.

Не следует недооценивать и такой источник энергии, как мусор и бытовые отходы. В ряде стран при их сжигании боль­шое внимание уделяется получению электроэнергии. Более того, в настоящее время германская компания "Siemens" разработала новую эффективную технологию сжигания мусора и установку для нее, которая рассчитана на переработку 100 тыс. т мусора и выработку 40 млн. кВт/ч электроэнергии. Такая установка более экономична, по сравнению со своими аналогами, и позволяет одновременно решать задачи охраны окружающей среды и энер­гетики.

Хотя в промышленно развитых странах уже ведется рабо­та по освоению новых источников энергии, тем не менее, чело­вечество в основном использует традиционные, ограниченные ресурсы. Этому есть ряд причин:

1. Слабая концентрация таких видов энергии, как сол­нечная и ветровая, и, следовательно, высокая капиталоемкость преобразования энергии и ее себестоимость. Наиболее дешевой является геотермальная энергия.

2. Отсутствие современных технологий, позволяющих эффективно использовать новые источники энергии.

3. Разработка и внедрение новых технологий требуют, как правило, больших затрат, и большинство стран оказывается не в состоянии реализовывать такие проекты.

4. Неразвитость рыночных механизмов хозяйствования в некоторых странах проявляется в слабой экономической заинте­ресованности в применении новых технологий и консервации старых методов.

Альтернативные источники энергии не могут приме­няться повсеместно, в силу своей природы. Поэтому они не мо­гут составить конкуренцию традиционным источникам энергии в глобальном масштабе.

По мнению экспертов, в большинстве случаев современ­ный уровень научно-технического развития не позволяет эффек­тивно решать проблемы энергетики и экологии. Например, име­ет смысл использовать энергию солнца лишь в ограниченных сферах применения в промышленно развитых странах, в частно­сти, для этого имеются условия в Японии, Австралии, Израиле, во Флориде и Калифорнии в США, в некоторых районах СНГ, а также в отдельных районах некоторых развивающихся стран с жарким солнечным климатом.

4. Проблема истощения минерально-сырьевых ресурсов в мировой экономике и пути ее решении

С утратой монополии на производство и экспорт нефти странами ОПЕК ресурсосберегающие тенденции в мире не­сколько замедлились. Спрос на минеральное сырье в мире про­должает быстро возрастать (примерно на 5% в год). Это связано с общим расширением масштабов мирового производства и по­требления, особенно в развивающихся странах Азии, Африки и Латинской Америки, где идут процессы индустриализации и мо­дернизации сельского хозяйства. В связи с этим перед мировым сообществом встает проблема истощения минерально-сырьевых ресурсов при одновременном увеличении количества отходов. Ее решение предполагает.

1. Более полное извлечение из недр топливных и сырьевых ресурсов. Коэффициент отдачи пластов в 80-х гг. в среднем со­ставлял 46%, в том числе для угля 35%, для природного газа - 80%. В настоящее время на наиболее эффективных промыслах США извлекается из недр до 80% нефти.

Эффективное использование извлекаемых из недр ре­сурсов. Средний мировой уровень полезного использования первичных энергоресурсов в наши дни составляет при сжигании уг­ля - 20%, нефти - 24%, природного газа - 48%. Поэтому в литературе часто приводится высказывание английского физика Дж.Томсона, что эффективность современных энергетических установок находится примерно на том же уровне, как если бы надо было сжечь целый дом, чтобы зажарить свиную тушу. Что касается металлорудных полезных ископаемых, то сегодня из огромного объема ежегодно извлекаемой горной массы на производство продукции используется не более 20%.

3. Комплексное освоение ископаемого сырья, т.е. извле­чение из него не только главного, но и сопутствующих элемен­тов, которые в основном идут в отходы.

4. Освоение альтернативных источников энергии.

5. Экономия топлива, минерального сырья и электро­энергии. Весьма примечательным в этой связи является следую­щий факт. На проходившей в Москве в апреле 2007 г. Междуна­родной встрече общественности по проблемам безопасности ядерных реакторов и распространения ядерных материалов один из зарубежных экспертов предложил перейти на жесткую эко­номию электроэнергии, особенно в быту. Он указал собравшим­ся на резерв энергосбережения тут же, в зале заседаний, в кото­ром горели сотни электрических лампочек накаливания, самых энергорасточительных. Однако его предложение выключить хо­тя бы половину ламп, учитывая, что каждое рабочее место имело локальное освещение, не было услышано.

Для того чтобы экономия природных ресурсов была по­всеместной и стала нормой в быту и на производстве необходи­мо создание целой системы экономических рычагов, стимули­рующей рациональное потребление природных ресурсов.

4. Демилитаризация экономики в мировом масштабе. Так, общемировое военное потребление алюминия, меди, никеля и платины превосходит совокупный спрос на эти материалы всех развивающихся стран.

Военный комплекс использует значительную часть про­изводимых нефтепродуктов. Почти 1/4 часть реактивного топли­ва в мире - более 40 млн. т в год - используется в военных целях. Вылетающий на обычное тренировочное задание реактивный истребитель F-16 расходует около 3,5 тыс.л топлива. Другими словами, менее чем за час полета самолет расходует в два раза больше горючего, чем средний американский владелец автомо­биля в течение года.

4. Структурная перестройка экономики. Развивающиеся под воздействием НТР новые наукоемкие и высокотехнологич­ные отрасли производства - электроника, химия органического синтеза и др. - потребляют значительно меньше сырья и энер­гии, чем традиционные отрасли добывающей и обрабатывающей промышленности. Эта тенденция характерна в настоящее время для большинства развитых стран с рыночной экономикой. Вряд ли можно считать, что в ближайшей перспективе она будет дей­ствовать и в развивающихся странах. Но объединенные усилия всех стран мира в деле создания устойчивой экономики могут способствовать использованию позитивного опыта структурной перестройки экономики в развитых странах, а также их финан­сов, высококвалифицированных кадров - в интересах остальных стран и мировой экономики в целом.

5. Сокращение количества отходов и вторичная перера­ботка сырья.

Это в свою очередь предполагает:

• использование ресурсосберегающей техники, безот­ходной и малоотходной технологий;

• многократное использование готовых изделий.

На последнем направлении стоит остановиться особо. Се­годня многие ученые предсказывают наступление эры оборотно­го, т.е. повторного использования ресурсов. Большой опыт в этом направлении имеют промышленно развитые страны, кото­рые в 60-е гг. вступили в эру "мусорной цивилизации". В разных странах количество отходов колеблется в широких пределах: в США - 4,5 млрд.т в год, в Западной Европе - почти 2 млрд.т, в Японии - 1,3 млрд.т. В официальных прави­тельственных документах США, где на душу населения в 2006 г. приходилось 660 кг мусора, называют крупнейшим производи­телем отходов в мире. В России этот показатель составлял ' 186 кг бытовых и коммерческих отходов на одного жителя.

Уникальность ресурсной ситуации сегодня в мире, и осо­бенно в развитых странах, заключается в том, что запасы вто­ричного сырья становятся сопоставимыми с запасами природ­ных ресурсов, и это делает их одним из основных источников снабжения. Наступает эпоха, когда главными в экономике станут отходы, а природные запасы будут играть роль резервных ис­точников снабжения. Так, уже сегодня, алюминий и титан, со­держащиеся в шлаках угольных электростанций Западной Евро­пы, способны практически полностью удовлетворять все по­требности региона в этих металлах.

В США за счет использования вторичного сырья в начале 90-х гг. удовлетворялось до 73% потребности в свинце; 60 % - меди; 56% - стали; 47% - золота; 45% - алюминия и металлов платиновой группы; 43% - цинка.

Еще более высоких результатов эффективного использо­вания вторичного сырья достигли высокоразвитые страны Западной Европы, имеющие ограниченные минерально- сырьевые ресурсы. Финляндия, например, утилизирует до 90% ежегодно накапливаемого металлолома.

Более того, вторичные ресурсы становятся товаром, поль­зующимся высоким спросом и на мировых рынках. Поставщиками и потребителями в этом случае являются про- мышленно развитые страны мира. Центрами заготовок вторич­ного сырья являются старопромышленные районы Западной Ев­ропы, США и Япония. Великобритания, например, поставляет на экспорт до 50% собственных запасов вторичного сырья, в том числе стального и железного лома. Крупнейшими импортерами вторичного минерального сырья являются Япония и Италия.

Одним из важных направлений также является сокраще­ние отходов. Этого можно добиться, в частности, многократно используя готовые изделия. Особенно это касается тары и упа­ковочных материалов, на долю которых в начале 90-х годов приходилось до 1/3 всех бытовых и коммерческих отходов. Например, в Дании с 1977 г. запрещено выбрасывать тару из-под безалкогольных напитков, ас 1981 г. - из-под пива. Оказывается также, что при использовании многоразовой тары, наряду с оче­видной экономией сырья, происходит и экономия энергии.