Природный газ

Для газа ситуация несколько отличается из-за крупных запасов газа в бывшем Советском Союзе. Этот регион содержит около 40% мировых запасов газа, еще 40% находятся в регионах, принадлежащих ОПЕК. Мир в целом зависит от ограниченного числа регионов, которые содержат большинство запасов. Значение показателя запасы/производство для угля намного выше и распределено более равномерно. К сожалению, каменный уголь имеет недостатки по сравнению с нефтью и газом. При сжигании угля образуется большее количество CO₂ на единицу выработанной энергии, чем в случае газа и нефти, а также образуется больше диоксида серы и окисей азота. В 1970 году ежегодное потребление природного газа в мире составляло 850 млрд. мм³. Сегодня ежегодное потребление составляет уже более 2000 млрд. м³ и увеличивается на 2.3% в год. Северная Америка оказалась единственным регионом мира, где произошло сокращение объемов потребления природного газа. В США - наибольшем мировом потребителе - объемы потребления природного газа сократилось на 1.5%. В целом за последние несколько лет мировая модель потребления природного газа подверглась изменениям. Не так давно природный газ считался наиболее перспективным энергоносителем в мире (дешевый, запасы неограниченны, чистый), однако стремительное повышение цены в 2005 году и отсутствие его ресурсов, в основном, в Северной Америке изменили ситуацию. Наибольшими потребителями природного газа стали Китай, южная Европа и Индия. Ясно, что в ближайшем будущем рост потребления природного газа будет продолжаться, однако во второй половине следующего века начнется его спад (Рис.1.10.)

Рис.1.10.

Уголь

В 2005 году мировое потребление угля увеличилось на 5%. Уголь вновь оказался на первом месте по темпам роста потребления среди ископаемых энергоносителей (1.11.). Потребление угля в Китае - наибольшем мировом потребителе - увеличилось на 11% - лишь на одну эту страну пришлось 80% от мирового роста. Темп роста потребления угля в США также превысил среднегодовой показатель. Однако в других странах мира годовой показатель темпа роста потребления угля практически соответствовал среднему десятилетнему показателю. Из-за резкого скачка цен на нефть и природный газ, уголь стал экономически выгодным источником энергии. Однако подобная тенденция очень опасна, учитывая "перспективу" глобального потепления Объемы выбросов диоксида углерода - основного парникового газа - при сжигании угля являются наивысшими по сравнению со сжиганием других видов ископаемого топлива.

Рис.1.11. Производство и потребление угля млн.т.н.э.

1.3. Влияние энергетики на экологию и климат ( + Отчет IPCC )

Использование ископаемых видов топлива в процессе их сгорания, оказывает отрицательное воздействие на окружающую среду и является причиной глобального изменения климата и выпадения кислотных дождей. В течение последних десятилетий в мире росло беспокойство о том, что увеличивающаяся концентрация парниковых газов в атмосфере изменит климат, а это, в свою очередь, негативно отразится на социальных и экономических условиях жизни на Земле. Изменение климата или глобальное потепление означает постепенное увеличение средней температуры воздуха на поверхности Земли. Большое количество данных подтверждает тот факт, что в течение последних 150 лет произошло глобальное потепление. Каждые 10 лет температура воздуха поднимается примерно на 0,3 градуса по Цельсию. Отдельные специалисты считают, что это вызвано увеличением в атмосфере концентрации так называемых «парниковых или парниковых» газов. Наиболее существенным компонентом парниковых газов является диоксид углерода (СO₂). Главный источник выбросов СO₂ в атмосферу - электростанции, автомобили и промышленные предприятия. При сжигании ископаемых видов топлива, как утверждают некоторые ученые, образуется около 80% общего мирового объема выбросов СO₂ в атмосферу (Рис.1.12.).

Рис.1.12. Круговорот углерода в природе в млрд.т.

Другая причина роста количества парниковых газов - глобальная вырубка лесов. Как известно, деревья поглощают диоксид углерода. В результате массовой вырубки лесов на земном шаре увеличивается количество СO₂ в атмосфере и уменьшается способность оставшихся лесов поглощать его. Второй по значению парниковый газ - метан (CH₄). Он является побочным продуктом процесса сжигания угля, а также попадает в атмосферу в процессе добычи природного газа, который представляет собой практически чистый метан. При сжигании различных видов ископаемого топлива получается различное количество СO₂ на единицу произведенной энергии. Большая часть продуктов сгорания угля, состоящего, в основном из углерода, представляет собой СO₂. При сжигании природного газа, представляющего собой в основном метан, содержащий водород и углерод, образуется вода и СO₂, поэтому выбросов СO₂ на единицу энергии по сравнению с углём меньше. Нефть, по объему выделения СO₂, находится между газом и углем, поскольку она представляет собой смесь различных углеводородов. Количество СO₂, образующегося на единицу энергии из угля, нефти и газа, находится в соотношении 2:1, 5:1. Это одна из причин, приводящих к более широкому использованию на электростанциях природного газа, а не угля или нефти, несмотря на тот факт, что запасы угля намного больше. О днако, есть способы сокращения эмиссии парниковых газов, улучшения качества воздуха и решения проблем, связанных с современными способами производства и потребления энергии. Это переход от ископаемых источников энергии на возобновляемые, повышение эффективности использования энергоресурсов и энергосбережение. Системы, построенные на использовании ВИЭ, используют ресурсы, которые постоянно воспроизводятся и которые являются менее загрязняющими. Все возобновляемые источники энергии - солнечная энергия, гидроэнергия, биомасса и энергия ветра существуют благодаря деятельности Солнца. Только геотермальная энергия, которая также считается возобновляемой, представляет собой тепло Земли. Возобновляемая энергия - это внутренний ресурс любой страны, имеющий потенциал, достаточный для производства энергии, необходимой для полного или частичного обеспечения страны энергией. Над странами, которые зависят от импорта ресурсов ископаемого топлива, постоянно висит угроза резкого повышения стоимости импортированного топлива (главным образом, на нефть) и прекращения поставок по различным причинам. Это особенно актуально для развивающихся стран, где оплата импорта нефти ежегодно увеличивает и так уже огромные размеры внешнего долга.