Гидроэнергопотенциал стран, наиболее богатых гидроэнергией, и степень его использования.
Среди стран по размерам экономического гидроэнергетического потенциала особо выделяется первая пятерка в составе Китая (1260 млрд кВт-ч), России (850 млрд), Бразилии (765 млрд), Канады (540 млрд) и Индии (500 млрд кВт ч), на долю которой приходится почти 1/2 всего этого потенциала. Затем следуют ДР Конго (420 кВт-ч), США (375), Таджикистан (265), Перу (260), Эфиопия (260), Норвегия (180), Турция (125), Япония (115 кВт – ч). Степень использования этого потенциала в странах очень различна. Во Франции, в Швейцарии, Италии, Японии он использован уже почти полностью, в США и Канаде на 38–40 %, тогда как в Китае – на 16, в Индии – на 15, в Перу – на 5, а в ДР Конго – на 1,5 %.
Россия обладает очень большими гидроэнергетическими ресурсами. Ее теоретический потенциал оценивается в 2900 млрд кВт-ч, технический – в 1670 млрд, а экономический, как уже отмечено, – в 850 млрд кВт ч в год. Но распределяется он по стране крайне неравномерно: на европейскую ее часть приходится 15 %, а на азиатскую – 85 %. Освоено из него пока лишь 18 % (в том числе в европейской части – 50 %, в Сибири – 19 и на Дальнем Востоке – 4 %).
43. Динамика гидроэнергостроительства в ХХ веке и причины его существенного замедления в 1980-х гг. и в последующие годы вплоть до настоящего времени.
44. Факторы, обусловливающие необходимость пересмотра оценок экономического гидроэнергопотенциала России.
45. Причины удорожания гидростроительства.
Определение электроэнергетики и особенности этой отрасли.
Электроэнергетика –производственно-технологический комплекс, включающий в себя установки для генерирования электроэнергии, совместного производства электрической и тепловой энергии, передачи к абонентским установкам потребителей.
ü Невозможность запаса (моменты потребления и производства совпадают)
ü Мощности затратны по средствам и времени. ТЭС — более 10 лет. Атомные — 15. ГЭС – более 20. Миллиарды $.
ü Резко нарастить мощности невозможно, следовательно, их простой.
ü Выработка электроэнергии от общего количества в РФ: АЭС – 12%, ТЭС – 69%, ГЭС – 19%.
ü Производство и распределение электроэнергии – единый технологический процесс. Вся электроэнергия подаётся в единую сеть. Все потребители используют ее из единой сети. Энергосистема тем надёжнее, чем больше в ней электростанций. Электростанции не заменяют одна другую. Электрическая нагрузка сильно меняется от времени суток. Чем на большее количество суточных поясов раскинулась энергосистема, тем меньше изменение нагрузки и стабильнее она работает.
ü На АЭС менять нагрузку нельзя. ГЭС могут за минуты изменять мощность с нуля до максимума (дешёвая электроэнергия, но большие кап. затраты). ТЭС меняют мощность за часы или сутки, но малые кап. затраты. Газотурбинные генераторы быстро меняют мощность, но топливо много дороже, чем на ТЭС. В системе разные типы станций дополняют друг друга. Чем больше и мощнее система, тем дешевле производство электроэнергии и тем она надёжнее.
Структура выработки электроэнергии (ТЭС, ГЭС, АЭС) в России.
Достоинства и недостатки вертикально интегрированных компаний, предпосылки реформирования электроэнергетической отрасли в 90-х гг. XX века.
В рамках одной энергокомпании осуществляется централизованное хозяйственное и оперативно-технологическое управление всеми стадиями: производством, передачей и сбытом.
Преимущества:
ü «эффект масштаба» — снижение издержек (капиталоемкость, пиковые мощности);
ü снижение риска крупных долгосрочных инвестиций.
Недостатки:
ü Инвестиционные риски на потребителях (тарифы)
ü Несовершенство гос.регулирования тарифов
ü Слабая восприимчивость к инновациям
Предпосылки:
ü Избыточные генерирующие мощности;
ü Энергоустановки небольшой мощности с высокими ТЭ показателями;
ü Расширение использования природного газа (высокоэкономичные маневренные установки);
Источник
Какие страны обладают наибольшим гидроэнергетическим потенциалом?
Какие из стран обладают наибольшим гидроэнергетическим потенциалом?
1. Бразилия
2. Демократическая Республика Конго
3. Индонезия
4. Канада
5. Китай
6. Новая Зеландия
7. Россия
8. Румыния
9. США
10. Чили
Основная часть мировой выработки ГЭС падает на Северную Америку, Европу, Россию и Японию, в которых производится до 80 % электроэнергии ГЭС мира.
В ряде стран с высокой степенью использования гидроэнергоресурсов наблюдается снижение удельного веса гидроэнергии в электробалансе. Так, за последние 40 лет удельный вес гидроэнергии снизился в Австрии с 80 до 70 %, во Франции с 53 до очень малой величины (за счет увеличения производства электроэнергии на АЭС) , в Италии с 94 до 50 % (это объясняется тем, что наиболее пригодные к эксплуатации гидроэнергоресурсы в этих странах уже почти исчерпаны) . Одно из самых больших снижений произошло в США, где выработка электроэнергии на ГЭС в 1938 г. составляла 34 %, а уже в 1965 г. — только 17 %. В то же время в энергетике Норвегии эта доля составляет 99,6 %, Швейцарии и Бразилии — 90 %, Канады — 66 %.
Если даже учесть то, что прежние представления о распределении гидроэнергоресурсов основывались на данных, подсчитанных по стоку 95%-й обеспеченности, то все же нельзя не обратить внимание на исключительную завышенность в прежних представлениях потенциальных ресурсов Африки, исходивших из преувеличенных представлений о стоке рек этого континента. Если годовой сток бассейна реки Конго прежде оценивался в 500-570 мм слоя, то в настоящее время он оценивается всего в 370 мм. Для реки Нигер принимался слой стока 567 мм, а фактически он составляет около 300 мм. То же получается с данными о средней величине слоя стока, являющимися хорошими показателями гидроэнергетического потенциала отдельных континентов (см. табл. 7). Из этой таблицы видно, что по высоте континента и величине стока, т. е. по основным энергетическим показателям, Африка стоит далеко позади Азии и почти на одном уровне с Северной Америкой.
В развивающихся странах относительно высокие темпы использования гидроэнергии в значительной мере обусловлены крайне низким исходным уровнем. При более чем 50-кратном увеличение за полвека установленных гидроэнергетических можностей развивающиеся страны в середине 70-х годов более чем в 4,5 раза отставали от развитых стран и по мощности электростанций, и по выработке на них электроэнергии. И если в развитых странах гидропотенциал в середине 70-х использовался примерно на 45 %, то в развивающихся странах — только на 5 %. Для всего мира этот показатель в целом составляет 18 %. Таким образом пока еще для мира характерно использование лишь небольшой части гидроэнергетического потенциала.
Канада-44,8 млн кВт
США-29 млн кВт
Бразилия-16,5 млн кВт
Чили-9,5 млн кВт
Конго (Браззавиль) -3 млн кВт
Источник
Гидроэнергетический потенциал
Реки используются также для получения гидравлической энергии. Теоретический (валовой) гидроэнергетический потенциал рек мира оценивается в 30-50 трлн. кВт·ч возможной выработки электроэнергии. В настоящее время экономически оправдана выработка гидроэнергии в объёме 10 трлн. кВт·ч в год. Из отдельных крупных регионов Земли наибольшим гидроэнергетическим потенциалом обладают Азия и Латинская Америка. Из стран мира по масштабам гидроэнергетического потенциала лидируют Китай, Россия, США, Заир, Канада, Бразилия. Использование энергетических возможностей рек также различается по регионам. В Европе этот потенциал уже использован на 70%, тогда как в Азии — на 14%, а в Африке — всего на 3% (табл.5).
Таблица 5
Мировой экономический гидропотенциал и его использование
| Регионы | Всего | В том числе освоенный ко всему потенциалу, % |
| В млрд. кВт·ч | В % | |
| СНГ | 11,2 | |
| Зарубежная Европа | 7,3 | |
| Зарубежная Азия | 27,3 | |
| Африка | 16,4 | |
| Северная Америка | 16,4 | |
| Латинская Америка | 19,4 | |
| Австралия, Океания | 2,0 | |
| Весь мир | 100,0 |
Лесные ресурсы
Мировые лесные ресурсы характеризуются показателями лесистости, лесной площади и запаса древесины на корню. Соответствующие показатели по миру и крупным регионам приведены в таблице 6.
Таблица 6
Мировые лесные ресурсы
| Регионы | Лесистость, % | Лесная площадь | Общий запас древесины, в млрд. куб. м |
| Всего, в млн. га | На душу населения, в га | ||
| СНГ | 3,0 | ||
| Зарубежная Европа | 0,3 | ||
| Зарубежная Азия | 0,2 | ||
| Африка | 1,3 | ||
| Северная Америка | 2,5 | ||
| Латинская Америка | 2,2 | ||
| Австралия, Океания | 6,4 | ||
| Весь мир | 30,0 | 0,8 |
Наибольшими лесопокрытыми площадями из стран мира обладают Россия (700 млн. га), Бразилия (300), Канада (260). По запасам древесины хвойных пород лидирует Россия, лиственных — Бразилия. См. рис. 5-010.
На планете чётко прослеживаются два лесных пояса. Северный лесной пояснаходится в зоне умеренного и отчасти субтропического климата, в нём преобладают хвойные породы деревьев. Самые многолесные страны в пределах этого пояса — Россия, Канада, США, Финляндия, Швеция. Южный лесной пояснаходится в основном в зоне тропического и экваториального климата. Лесные массивы, отличающиеся чрезвычайным разнообразием породного состава, сосредоточены в основном в трёх районах: Амазонии, бассейне Конго и Юго-Восточной Азии. В последние десятилетия происходит катастрофически быстрое сведение именно этих лесов, называемых «лёгкими планеты». Они находятся под угрозой полного уничтожения. За последние 200 лет площадь лесов в мире сократилась в два раза; ежегодно площадь лесов уменьшается на 25 млн. га. См. рис. 4-5. Наиболее уязвимы экосистемы тропических лесов, ежегодно их площадь сокращается на 11 млн. га. Наиболее интенсивно вырубаются леса в Амазонии, Индонезии. Вскоре совсем могут исчезнуть леса в Африке. Уничтожение лесов такими темпами имеет катастрофические последствия для всего мира: сокращается поступление кислорода в атмосферу, усиливается «парниковый эффект», меняется климат.
Основной причиной потери леса и снижения его качества в экономически развитых странах ныне являются кислотные дожди. Ими поражены леса на территории около 30 млн. га. Для большинства развивающихся стран характерно снижение обеспеченности лесными ресурсами по другим причинам. Леса сводятся под пашни и плантации, под строительство. К тому же древесина широко используется на дрова: 70% населения развивающихся стран используют древесину при приготовлении пищи и обогрева жилищ. См. рис. 5-011.
Ресурсы Мирового океана
Океан занимает 71% поверхности Земли. См. рис. 5-012. В результате исследований учёных-океанологов всего мира, в ом числе отечественных (Ю.М.Шокальский, В.Ю.Визе, Н.Н.Зубов, П.П.Ширшов и др.), было доказано, что Мировой океан представляет собой огромную кладовую природных ресурсов. Это прежде всего морская вода, которая, как полагают, утолит «жажду» человечества. Опреснённую морскую воду уже используют в Кувейте, Алжире, Ливии, Казахстане, США, Бермудских и Багамских островах. Кроме того, морская вода содержит 75 химических элементов, которые могут быть использованы в промышленной переработке.
Дно, и особенно шельф океана, богаты минеральными ресурсами. См. рис. 5-013. Их использование насчитывает сотни лет. Первый из морских минеральных промыслов был соляной, позднее люди научились извлекать магний, бром, йод, натрий, фосфор. Около 100 стран мира обладают ныне развитой морской горнодобывающей промышленностью.
В настоящее время наибольшее значение для мирового хозяйства приобрела добыча нефти и газа из морских месторождений. В недрах дня Мирового океана заключено не менее половины мировых ресурсов нефти и газа. Множество месторождений выявлено на шельфе: свыше 500 — у побережий США и в Мексиканском заливе, около 100 — в Северном море, свыше 40 — в Персидском заливе. Перспективны шельфы Юго-Восточной Азии, Баренцева, Берингова морей. Морскую добычу нефти и газа ведут США, Мексика, Саудовская Аравия, Иран, Великобритания, Норвегия, Нидерланды, Индия.
Кроме того, осуществляется морская добыча угля (Япония, Великобритания, Австралия, Новая Зеландия), железных руд (Япония, Канада, Финляндия), медно-никелиевых руд (Великобритания, Канада), ртутных руд (Турция), оловянных руд (Индонезия, Мьянма, Таиланд, Малайзия) россыпей золота (Аляска, Тихоокеанское побережье Северной Америки), алмазов (Намибия). Со дна моря добываются различные строительные материалы: песок, гравий, ракушечник, кораллы. В промышленных масштабах из морской воды извлекают натрий, хлор, магний и бром.
На дне Мирового океана (в основном в пределах Тихого и Индийского) на глубинах от 100 до 7000 м залегают железомарганцевые конкреции — перспективное комплексное сырьё для металлургической промышленности. Они содержат: марганец, железо, никель, кобальт, медь, цинк, молибден и другие металлы. Пи огромных запасах конкреций общее количество содержащихся в них металлов исчисляется миллионами тонн. См. рис. 5-1.
Энергетический потенциал океана (энергия приливно-отливной волны, течений, волнения) оценивается до 6 млрд. кВт×ч. В 1967 г. во Франции (бухта Сен-Мало на северо-западе страны) была построена первая приливная электростанция, ныне подобные станции действуют в США, России, Аргентине, Канаде, Китае. В настоящее время практическое значение приобретает использование моретермальной энергии за счёт разности температур верхних и нижних слоёв воды. Наиболее благоприятны для строительства моретермальных станций тропические и субтропические районы, где температура воды на поверхности 30°С, а на глубине 400-500 м — 8-10°С.
Биологические ресурсы Мирового океана образуют животные и растения; их насчитывается около 150 тыс. видов, их общая биомасса составляет примерно 35 млрд. т.(на долю животных приходится 32,5 млрд. т, а водорослей — 1,7 млрд. т).Ежегодно океан поставляет на стол человечества около 80 млн. т рыбы, морепродуктов (водоросли, моллюски, ракообразные, млекопитающие), обеспечивая 20% потребности населения в белке (для развивающихся стран этот показатель превышает 50%). См. рис. 5-014.
В настоящее время промыслом охвачено не более 1/4 поверхности Мирового океана. Издавна основными промысловыми районами были северные части Атлантического и Тихого океанов. В послевоенные годы появились новые промысловые районы в тропических и южных частях Мирового океана. До второй мировой войны наибольшие уловы были в Атлантическом океане, несколько меньшие — в Тихом и совсем незначительные — в Индийском. Ныне большая часть мирового улова приходится на Тихий океан, главным образом его северо-западную часть (Берингово, Охотское моря и Японское моря). Видовой состав уловов очень разнообразен: сельдь, треска, сайра, терпуг, морской окунь, камбала, крабы, кальмары, осьминоги и др.
Сколь ни велики биологические ресурсы Мирового океана, запасы их будут неуклонно истощаться. К тому же морской промысел не может дать столько продукции, сколько её необходимо. Для обеспечения потребностей в объектах промысла важное значение имеют хозяйства марикультуры—выращивание морских организмов (главным образом водорослей, ракообразных и моллюсков) на искусственных подводных фермах и плантациях. Опыт морского животноводства имеется у многих стран Восточной и Юго-Восточной Азии. Например, выращивание устриц в Японии имеет трёхсотлетнюю давность. Ныне устричные фермы широко распространены в Италии, Португалии, Англии, США и других странах. Разведением мидий занимаются Япония, Республика Корея, Китай, Нидерланды. Объектами марикультуры стали креветки, омары, лангусты, крабы. Хозяйства марикультуры отличаются высокой продуктивностью. Искусственное разведение жемчугоносных моллюсков в Японии, начатое в конце прошлого века, подорвало мировой промысел жемчуга, добываемого путём поисков раковин в море. Созданы и рыбные фермы, где объектами разведения стали лососёвые (кета, горбуша, лосось), осетровые (осётр, белуга, севрюга), карповые (рыбец), треска, камбала, пикша и другие виды. По мнению специалистов, за счёт разведения рыб её уловы можно увеличить в 5 раз, что позволит удовлетворить растущее население в животных белках.
Транспортное значение Мирового океана способствует развитию международных обменов, торговли. Его берега и акватории привлекают тысячи туристов. Океан является вместилищем большинства отходов хозяйственной деятельности человечества.
Источник
