Cтраница 1

Топливные ресурсы страны расходуются потребителями после соответствующего преобразования в виде электроэнергии, высокопотенциальной (900 - 2100 К) теплоты для энергоемких процессов промышленности, горячей воды и пара для промышленной и бытовой теплофикации, а также в виде топлива для транспорта. Каждая из перечисленных форм потребления энергии требует приблизительно 1 / 4 добываемого первичного топлива.  

Топливные ресурсы страны имеют существенное значение в деле ее индустриализации.  

Тепловые электростанции потребляют почти третью часть топливных ресурсов страны и имеют хорошие достижения.  

В интересах наибольшей целесообразности в использовании топливных ресурсов страны, съезд считает необходимым сосредоточение всего дела добычи и распределения топлива в руках одного органа.  

В целом необходимо отметить, что освоение больших глубин - резерв увеличения топливных ресурсов страны. Для повышения эффективности нефтепоисковых работ целесообразно возродить практику опорного бурения по всей территории СССР. При этом необходимо повысить требования к обоснованию заложения опорных и поисково-разведочных скважин, глубина которых превышает 4 5 - 5 км, а также требования к полноте геологической информации всех категорий скважин глубиной более 5 км.  

Проведенные при Советской власти работы по разведке топливных месторождений в корне опровергли утверждение о недостаточности топливных ресурсов страны. Советский Союз обладает громадными топливными ресурсами, которые могут обеспечить бурное развитие промышленности, и результаты индустриализации страны в годы уже выполненных пятилетних планов развития страны это доказали самым убедительным образом.  

В результате большой работы по изучению геологических богатств страны разведанные запасы топлива возрастают и прирост промышленных топливных ресурсов страны опережает прирост потребления топлива.  

Быстрейшее расширение химической переработки угля и особенно нефти и газа позволяет не только значительно улучшить использование топливных ресурсов страны, но и является основой для ускоренного развития всех отраслей химической промышленности, предоставив в ее распоряжение огромные количества исходных углеводородов. Наша страна располагает громадными запасами нефти, природного и попутного нефтяного газа, представляющих собой наиболее экономичные виды сырья для химического синтеза.  

Использование в качестве топлива для этих двигателей более тяжелых фракций нефти - от лигроино-керо-сино-соляровых до тяжелых мазутов включительно - значительно расширяет топливные ресурсы страны. При отсутствии дизельного топлива необходимого сорта его сравнительно легко временно заменить дизельным топливом другого сорта.  

Есть еще одно немаловажное обстоятельство, которое нельзя обойти, оно заставляет задуматься о ближайших и более отдаленных перспективах рационального использования топливных ресурсов страны. Оно касается структуры общих запасов топлива в стране.  

В главе о топливе даны по только исчерпывающее описание уровня техники того времени, но и глубокий анализ состояния топливной техники, его критика, характеристика близкой и далекой перспектив развития научных и технических знаний в области топливной промышленности; показаны направления использования топливных ресурсов страны с учетом имевшихся достижений пауки и техники и с прогнозами на будущее. Многие высказанные в этой работе идеи и предложения не потеряли актуальности и до нашего времени.  

Развитие нефтяной и газовой промышленности идет ускоренными темпами. Увеличивается доля нефти и газа в общем балансе топливных ресурсов страны. Приращение добычи нефти и газа в соответствии с планами развития народного хозяйства СССР должно осуществляться на базе значительного развития автоматизации нефтяных и газовых промыслов. Сейчас уже немыслимо надеяться выполнить обширную программу увеличения добычи нефти и газа без автоматизации всех технологических процессов, без создания автоматизированных систем управления нефтегазодобывающими предприятиями, без современной надежной аппаратуры сбора и предварительной обработки первичной информации.  

При централизованном теплоснабжении от котельных без комбинированной выработки электрической энергии на базе теплового потребления суммарный расход топлива на удовлетворение теплового и электрического потребления получается больше, чем при теплофикации. Теплофикация в сочетании с централизацией теплоснабжения является наиболее рациональным методом использования топливных ресурсов страны для тепло - и электроснабжения. Благодаря социальным, экономическим и экологическим преимуществам централизованная теплофикация стала одним из основных направлений развития энергетики нашей страны.  

За последнее время выявляется прогрессивная тенденция к развитию и внедрению в практику комплексных процессов термической и химической переработки топлива, характеризующихся более полным отбором и широким использованием ценных химических продуктов, получающихся при переработке топлива. Применение этих принципов использования твердого топлива открывает большие возможности в области рационального использования топливных ресурсов страны.  

Экономическая эффективность применения различных видов топлива для транспортных машин зависит: от удельных норм расхода топлива, стоимости топлива (включая затраты на перевозку топлива к месту его потребления) и соответствия предъявляемым к нему требованиям; от стоимости машины для данного рода топлива и срока службы ее до очередного ремонта, трудоемкости работ по ремонту и обслуживанию; от скорости движения машины и ее провозной способности. Задача состоит в том, чтобы с максимальной эффективностью для народного хозяйства использовать для транспортных машин все топливные ресурсы страны, а не только лучшие сорта топлива.  

Все материальные ресурсы, используемые в народнохозяйственном комплексе в качестве предметов труда, условно подразделяются на сырьевые и топливно-энергетические. Энергетическим ресурсом называют любой источник энергии, естественный или искусственно активированный. Энергетические ресурсы - носители энергии, которые используются в настоящее время или могут быть полезно использованы в перспективе. Различают потенциальные и реальные топливно-энергетические ресурсы (ТЭР).

Потенциальные ТЭР - это объем запасов всех видов топлива и энергии, которыми располагает тот или иной экономический район, страна в целом.

Реальные ТЭР в широком смысле - это совокупность всех видов энергии, используемых в экономике страны.

Основу классификации энергоресурсов составляет их деление по источникам получения на:

1) природные ТЭР (природное топливо) - уголь, сланец, торф, газ природный и полезный, газ подземной газификации, дрова; природная механическая энергия воды, ветра, атомная энергия; топливо природных источников - солнца, подземного пара и термальных вод;

2) первичные - продукты переработки топлива - кокс, брикеты, нефтепродукты, искусственные газы, обогащенный уголь, его отсевы и т.д.;

3) вторичные энергетические ресурсы, получаемые в основном технологическом процессе - топливные отходы, горючие и горячие газы, отработанный газ, физическое тепло продуктов производства и т.д.

По способам использования первичные энергетические ресурсы подразделяют на топливные и нетопливные; по признаку сохранения запасов - на возобновляемые и невозобновляемые; ископаемые (в земной коре) и неископаемые. - участвующие в постоянном обороте и потоке энергии (солнечная, космическая энергия и т.д.), депонированные энергетические ресурсы (нефть, газ и т.д.) и искусственно активированные источники энергии (атомная и термоядерная энергии).

В экономике природопользования различают валовой, технический и экономический энергетические ресурсы.

Валовой (теоретический) ресурс представляет суммарную энергию, заключенную в данном виде энергоресурса. Технический ресурс - это энергия, которая может быть получена из данного вида энергоресурса при существующем развитии науки и техники. Экономический ресурс - энергия, получение которой из данного вида ресурса экономически выгодно при существующем соотношении цен на оборудование, материалы и рабочую силу. Он составляет некоторую долю от технического и тоже увеличивается по мере развития энергетики.

Основными топливными ресурсами, главными составляющими топливного баланса являются нефть, газ и уголь. За последние десятилетия топливный баланс подвергся коренной реконструкции – из угольного он превратился в нефтегазовый и даже – в газонефтяной. Но в настоящее время по оценкам специалистов, мировые ресурсы угля, нефти, газа существенно сокращаются. Поэтому все активнее обсуждаются вопросы использования новых, нетрадиционных, альтернативных видов энергии. Так, существуют предложения по использованию энергии разложения атомных частиц, искусственных смерчей и даже энергии молнии.

Современный подход к энергетическим ресурсам основан применениям ресурсосберегаемых технологий:

Энергия (Q) солнца (солнечн. батареи);- энергия ветра (ветросиловые установки);- Q течения рек- Q морских приливов и отливов- Q гейзеров- биотехнологии,- блочные газотрубинные электростанции - газовые электроустановки (газотрубинный двигатель)- паровые установки,- бензино-газовые электростанции,- Q за счёт применения вторичного сырья.

Газотрубинные теплоэлектростанции по сравнению с существующими паротрубинным установками имеют удельный расход топлива ≈ в 2 раза меньше, т.е. снижается себестоимость тепловой энергии, потери в сетях (ближе к потребителям), ухудшается экология, снижается капитальные затраты.

Одним из наиболее необычных видов использования отходов человеческой деятельности является получение электроэнергии из мусора.

Кроме замены традиционных источников энергии альтернативными, существуют проекты по созданию экологически чистых и сбалансированных городов и деревень будущего. Основой для их создания будут служить применение экономичных материалов, а также оптимальный режим использования энергии, который смогут поддерживать с помощью компьютерных программ.

Сущность энергосбережения. Основные понятия в энергосбережении.

Энергетика – это топливно-энергетический комплекс страны, охватывающий получение, передачу, преобразование и использование различных видов энергии и энергетических ресурсов.

Энергосбережение – это организационная, научная, практическая, информационная деятельность государственных органов, юридических и физических лиц, направленная на снижение расхода (потерь) топливно-энергетических ресурсов в процессе их добычи, переработки, транспортировки, хранения, производства, использования и утилизации.

–

Эффективное использование топливно-энергетических ресурсов – это использование всех видов энергии экономически оправданными, прогрессивными способами при существующем уровне развития техники и технологий и соблюдении законодательства.

Рациональное использование топливно-энергетических ресурсов – это достижение максимальной эффективности использования ТЭР при существующем уровне развития техники и технологий и соблюдении законодательства.

Топливно-энергетические ресурсы (ТЭР). Восполняемые и невосполняемые энергетические ресурсы.

Топливно-энергетические ресурсы (ТЭР) – это совокупность всех природных и преобразованных видов топлива и энергии, используемых в Республике.

Энергетические ресурсы являются частью всей совокупности природных ресурсов и подразделяются на восполняемые и невосполняемые .

Восполняемыми, или возобновляемыми источниками энергии называются источники, потоки энергии которых постоянно существуют или периодически возникают в окружающей среде и не являются следствием целенаправленной деятельности человека.

К восполняемым энергоресурсам относят энергию:

Мирового океана в виде энергии приливов и отливов, энергии волн;

Морских течений;

Соленую;

Вырабатываемую из биомассы;

Водостоков;

Твердых бытовых отходов;

Геотермальных источников.

Недостатком возобновляемых источников энергии является низкая степень ее концентрации. Но это в значительной степени компенсируется широким распространением, относительно высокой экологической частотой и их практической неисчерпаемостью. Такие источники наиболее рационально использовать непосредственно вблизи потребителя без передачи энергии на расстояние. Энергетика, работающая на этих источниках, использует потоки энергии, уже существующие в окружающем пространстве, перераспределяет, но не нарушает их общий баланс.

Основным сдерживающим фактором использования возобновляемых источников энергии в мире являются высокие первоначальные инвестиции в оборудование и инфраструктуру.

Предполагается, что к 2100 году большую часть потребляемой энергии человечество будет получать именно из возобновляемых источников.

Невозобновляемые источники энергии – это природные запасы вещества и материалов, которые могут быть использованы человеком для производства энергии.

К невосполняемым энергетическим ресурсам относят:

Каменный уголь, запасы которого в мире оцениваются в 10-12 трлн т;

Нефть, запасы которой распределены крайне неравномерно на Земле: на Ближнем и Среднем Востоке - 67, в Африке - 12,5, Юго-Восточной Азии и Дальнем Востоке - 3, Северной Америке - 9, Центральной и Южной Америке - 5,5, Западной Европе - 3 %. По уровню добычи нефти Россия занимает 3-е место в мире, уступая только Саудовской Аравии и США.

Природный газ, запасы которого сосредоточены в России (32 %), Иране (15,7 %), Катаре (6 %). Добыча газа в России составляет 25,1, в США - 24,1, Канаде -8,1 % от мировой. Владельцами крупных газовых месторождений также являются: Казахстан, Туркменистан, Ирак, Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты, Египет, Алжир, Ливия. Активно осваиваются газовые шельфы в Северном и Норвежском морях. Суммарные запасы природного газа здесь превышают российские.

Весь комплекс первичных энергоресурсов, ограниченных определенной территорией, объединяется понятием местные ТЭР .

Топливно-энергетический комплекс РБ. Анализ потребления ТЭР по отраслям в РБ.

В стране действует более 30 актов законодательства, регулирующих общественные отношения в сфере энергосбережения, в т.ч. международные договоры РБ, связанные с реализацией в стране политики энергосбережения (Приложение 3). В настоящее время разработана Концепция проекта нового Закона РБ «Об энергосбережении».

Структура НПА, регулирующих сферу энергоэффективности и энергосбережения

Основные принципы политики и стратегии государства в сфере энергоэффективности определены в Законе РБ «Об энергосбережении» (1998 г.).

Закон Республики Беларусь "О возобновляемых источниках энергии" 2010 г.

Директива Президента Республики Беларусь от 14 июня 2007 г. № 3 "Экономия и бережливость - главные факторы экономической безопасности государства",

Постановления СМ и Госстандарта.

Стандарты

Указы Президента

Принципиальными указаниями Директивы №3 являются следующие:

· Обеспечить энергетическую безопасность и энергетическую независимость страны.

· Принять кардинальные меры по экономии и бережливому использованию топливно-энергетических и материальных ресурсов во всех сферах производства и в ЖКХ.

· Ускорить техническое переоснащение и модернизацию производства на основе внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий и техники.

· Обеспечить стимулирование экономии топливно-энергетических и материальных ресурсов.

· Широко пропагандировать среди населения необходимость соблюдения режима повсеместной экономии и бережливости.

· Установить эффективный контроль за рациональным использованием топливно-энергетических и материальных ресурсов.

· Повысить ответственность руководителей государственных органов и иных организаций, граждан за неэффективное использование топливно-энергетических и материальных ресурсов, имущества.

Атомные электроcтанции.

Такие электростанции действуют по такому же принципу, что и ТЭЦ, но используют для парообразования энергию, получающуюся при радиоактивной распаде. В качестве топлива используется обогащенная руда урана.

Рис. 12. Принципиальная схема АЭС.

По сравнению с тепловыми и гидроэлектростанциями атомные электростанции имеют серьезные преимущества: они требуют малое количество топлива, не нарушают гидрологических режим рек, не выбрасывают в атмосферу загрязняющие ее газы. Основной процесс, идущий на атомной электростанции - управляемое расщепление урана-235, при котором выделяется большое количество тепла. Главная часть атомной электростанции - ядерный реактор, роль которого заключается в поддержании непрерывной реакции расщепления.

Ядерное топливо - руда, содержащая 3% урана 235; ею заполняются длинные стальные трубки - тепловыделяющие элементы (ТВЭЛы). Если много ТВЭЛов разместить поблизости друг от друга, то начнется реакция расщепления. Чтобы реакцию можно было контролировать, между ТВЭЛами вставляют регулирующие стержни; выдвигая и вдвигая их, можно управлять интенсивностью распада урана-235. Комплекс неподвижных ТВЭЛов и подвижных регуляторов и есть ядерные реактор. Тепло, выделяемое реактором, используется для кипячения воды и получения пара, который приводит в движение турбину атомной электростанции, вырабатывающую электричество.

33. Преобразования солнечной энергии в тепловую и электрическую. Ветроэнегетика и гидроэнергетика.

Основным направлением использования солнечной энергии является теплоснабжение. Для прямого преобразования солнечной энергии в тепловую разработаны и широко используются на практике установки солнечного теплоснабжения (СТО) для различных целей (горячее водоснабжение, отопление и кондиционирование воздуха в жилых, общественных, санаторно-курортных зданиях, подогрев воды в плавательных бассейнах и различных процессах сельскохозяйственного производства).

По данным метеорологов в Республике Беларусь 150 дней в году пасмурно, 185 дней - с переменной облачностью и 30 - ясных, а всего число часов солнечного сияния в Беларуси достигает 1200 часов на севере страны и 1300-на юге.

Солнечная электростанция представляет собой сооружение, состоящее из множества солнечных коллекторов, ориентирующихся на Солнце. Каждый коллектор передает солнечную энергию жидкости-теплоносителю, которая, превратившись в пар, от всех коллекторов собирается в центральной энергостанции и поступает на турбину энергогенератора.

Рисунок 13 - Последовательность приемников солнечного излучения

в порядке возрастания их эффективности и стоимости

Основным элементом солнечной нагревательной системы является приемник, в котором происходит поглощение солнечного излучения и передача энергии жидкости. На рисунке 13 схематически изображены различные варианты приемников солнечной энергии. Опыт эксплуатации этих установок показывает, что в системах солнечного горячего водоснабжения может быть замещено 40-60 % годовой потребности в органическом топливе в зависимости от района расположения при нагреве воды до 40 ... 60 °С.

а) открытый резервуар на поверхности земли; б) открытый резервуар, теплоизолированный от земли; в) черный резервуар; г) черный резервуар с теплоизолированным дном; д) закрытые черные нагреватели,

е) металлические проточные нагреватели со стеклянной крышкой;

ж) металлические проточные нагреватели с двумя стеклянными крышками; з) то же, с селективной поверхностью; и) то же, с вакуумом.

Воздухонагреватель представляет собой приемник, в котором имеется пористая или шероховатая черная поглощающая поверхность, нагревающая поступающий воздух, который затем подается к потребителю.

Солнечный коллектор включает в себя приемник , поглощающий солнечное излучение, и концентратор , представляющий собой оптическую систему, собирающую солнечное излучение и направляющую его на приемник. Концентратор представляет собой чаще всего зеркало параболической формы, в фокусе которого располагается приемник излучения. Он постоянно вращается, обеспечивая ориентацию на Солнце.

Фотоэлектрические преобразователи представляют собой устройства, действие которых основано на использовании фотоэффекта, в результате которого при освещении вещества светом происходит выход электронов из металлов (фотоэлектрическая эмиссия или внешний фотоэффект), перемещение зарядов через границу раздела полупроводников с различными типами проводимости (вентильный фотоэффект), изменение электрической проводимости (фотопроводимость). Методы фотоэлектри-ческого преобразования солнечной энергии в электрическую находит применение для питания потребителей в широком интервале мощностей: от мини-генераторов для часов и калькуляторов мощностью от несколько ватт до центральных электростанций мощностью несколько мегаватт.

Ветроэнергетика представляет собой область техники, использующую энергию ветра для производства энергии, а устройства, преобразующие энергию ветра в полезную механическую, электрическую или тепловую виды энергии, называются ветроэнергетическими установками (ВЭУ), или ветроустановками , и являются автономными

Энергия ветра в механических установках, например на мельницах и в водяных насосах, используется уже несколько столетий. После резкого скачка цен на нефть в 1973 г. интерес к таким установкам резко возрос. Большая часть существующих установок построена в конце 70-х - начале 80-х годов на современном техническом уровне при широком использовании последних достижений аэродинамики, механики, микроэлектроники для контроля и управления ими. Ветроустановки мощностью от нескольких киловатт до нескольких мегаватт производятся в Европе, США и других частях мира. Большая часть этих установок используется для производства электроэнергии, как в единой энергосистеме, так и в автономных режимах.

Одно из основных условий при проектировании ветроустановок - обеспечение их защиты от разрушений очень сильными случайными порывами ветра. В каждой местности в среднем раз в 50 лет бывают ветры со скоростью, в 5-10 раз превышающей среднюю, поэтому ветроустановки приходиться проектировать с большим запасом прочности. Максимальная проектная мощность ветроустановки определяется для некоторой стандартной скорости ветра, обычно принимаемой равной 12 м/с.

Ветроэнергетическая установка состоит из ветроколеса, генератора электрического тока, сооружения для установки на определенной высоте от земли ветряного колеса, системы управления параметрами генерируемой электроэнергии в зависимости от изменения силы ветра и скорости вращения колеса.

Ветроустановки классифицируются по двум основным признакам: геометрии ветроколеса и его положению относительно направления ветра. Если ось вращения ветроколеса параллельна воздушному потоку, то установка называется горизонтально-осевой, если перпендикулярно-вертикально-осевой.

Принцип действия ветроэнергетической установки состоит в следующем. Ветряное колесо, воспринимая на себя энергию ветра, вращается и посредством пары конических шестерен и с помощью длинного вертикального вала передает свою энергию на нижний горизонтальный трансмиссионный вал и далее посредством второй пары конических шестерен и ременной передачи - электрическому генератору или другому механизму.

Поскольку периоды безветрия неизбежны, то для исключения перебоев в электроснабжении ВЭУ должны иметь аккумуляторы электрической энергии или быть запараллелены, на случаи безветрия, с электроэнергетическими установками других типов.

Энергетическая программа Республики Беларусь до 2010 г основными направлениями использования ветроэнергетических ресурсов на ближайший период предусматривает их применение для привода насосных установок и в качестве источников энергии для электродвигателей. Эти области применения характеризуются минимальными требованиями к качеству электрической энергии, что позволяет резко упростить и удешевить ветроэнергетические установки. Особенно перспективным считается их использование в сочетании с малыми гидроэлектростанциями для перекачки воды. Применение ветроэнергетических установок для водоподъёма, электроподогрева воды и электроснабжения автономных потребителей к 2010 г. предполагается довести до 15 МВт установленной мощности, что обеспечит экономию 9 тыс. т у т. в год.

Гидроэлектростанция.

Гидроэнергетика представляет отрасль науки и техники по использованию энергии движущийся воды (как правило, рек) для производства электрической, а иногда и механической энергии. Это наиболее развитая область энергетики на возобновляемых ресурсах.

Гидроэлектростанция представляет собой комплекс различных сооружений и оборудования, использование которых позволяет преобразовывать энергию воды в электроэнергию. Гидротехнические сооружения обеспечивают необходимую концентрацию потока воды, а дальнейшие процессы производятся при помощи соответствующего оборудования.

Гидроэлектростанции возводятся на реках, сооружая плотины и водохранилища.

В гидроэлектростанции кинетическая энергия падающей воды используется для производства электроэнергии. Турбина и генератор преобразовывают энергию воды в механическую энергию, а затем - в электроэнергию. Турбины и генераторы установлены либо в самой дамбе, либо рядом с ней.

Рис. 14. Принципиальная схема гидроэлектростанции.

Учет расхода газа

Учет расхода газа на предприятиях газового хозяйства возложен на соз­данные на каждом предприятии службы режимов газоснабжения и учета расхода газа, которые подчиняются непосредственно руководителю пред­приятия, а в производственных подразделениях предприятия - на группы режимов отдельного газоснабжения и учета расхода газа.

Подача природного газа промышленным, сельскохозяйственным пред­приятиям, предприятиям бытового обслуживания населения производствен­ного и непроизводственного характера и индивидуальным предпринимате­лям осуществляется по магистральным газопроводам через газораспредели­тельные станции (ГРС) «Белтрансгаза» на основании договоров. Количество поданного газа определяется на основании двухсторонних актов, основан­ных на показаниях приборов учета расхода газа, установленных на ГРС или на головных (промежуточных) газораспределительных пунктах (ГРП) пред­приятий газового хозяйства с введением поправочных коэффициентов.

Количество газа, отпущенного (израсходованного) потребителями за ка­лендарный месяц, определяется на основании двухсторонних актов, осно­ванных на показаниях приборов учета расхода газа, установленных у потре­бителей, с введением соответствующих поправочных коэффициентов.

При отсутствии приборов учета расхода газа, температуры, давления или при их неисправности у потребителя, а также в случаях:

Признания записей или показаний приборов недействительными;

Несвоевременного представления данных о расходе газа (картограмм, показаний счетчиков);

Отсутствия пломб;

Пользования газом через байпасный газопровод.

количество отпущенного (израсходованного) газа определяется по паспорт­ной производительности неопломбированных газоиспользующих установок и количества часов работы потребителя за время неисправности (отсутст­вия) приборов учета расхода газа или по аналогии с сутками и месяцами, ко­гда приборы работали с введением необходимых поправок.

Подача газа через байпасный газопровод может осуществляться только с разрешения поставщика. Пломбирование газогорелочных систем фиксиру­ется двухсторонними актами. Количество природного газа, использованного для нужд пищеприготовления, горячего водоснабжения, отопления и кормоприготовления определяются:

В домах (квартирах), оборудованных счетчиками - по показаниям счетчиков;

В домах (квартирах), не оборудованных счетчиками, - по нормам,

утвержденным в установленном порядке (таблица 1).

Учет количества газа осуществляется счетчиками, представляющими собой приборы, предназначенные для измерения суммарного объема газа, протекаю­щего по трубопроводу за конкретный отрезок времени (час, сутки и т. д.).

Газовые счетчики бывают ротационного и турбинного типа. Ротационные учитывают объемное количество прошедшего газа в рабочем состоянии. Турбинные газовые счетчики для узлов учета должны быть точно подобра­ны по рабочему давлению газа, его максимальному и минимальному расходу, диаметру условного прохода.

В период отключения домов от централизованного горячего водоснабжения на время ремонта тепловых сетей продолжительностью 25 и более суток качестве норм расхода газа принимаются нормы, установленные для квартир без центрального горячего водоснабжения и без проточных водонагревателей.

Экономия тепла

Утепление оконных и дверных блоков позволяет повысить температуру в квартирах и домах на 4–5 °С и отказаться от электрообогревателя, который за сезон потребляет до 4000 кВт∙ч.

Есть несколько простых способов утепления:

Заделка щелей в оконных рамах и дверных проемах. Для этого используются монтажные пены, саморасширяющиеся герметизирующие ленты, силиконовые и акриловые герметики и т.д. Результат - повышение температуры воздуха в помещении на 1–2 °С;

Уплотнение притвора окон и дверей с помощью различных самоклеящихся уплотнителей и прокладок.

Уплотнение окон производится не только по периметру, но и между рамами. Результат - повышение температуры внутри помещения на 1–3 °С;

Установка новых пластиковых или деревянных окон с многокамерными стеклопакетами, стеклами с теплоотражающей пленкой и проветривателями. Тогда температура в помещении будет стабильной и зимой, и летом, воздух - свежим, исчезнет необходимость периодически открывать окно, выбрасывая большой объем теплого воздуха. Результат - повышение температуры в помещении на 2–5 °С и снижение уровня уличного шума;

Установка второй двери на входе в квартиру (дом). Результат - повышение температуры в помещении на 1–2 °С, снижение уровня внешнего шума и загазованности;

Установка теплоотражающего экрана (или алюминиевой фольги) на стену за радиатор отопления. Результат - повышение температуры в помещении на 1 °С.

Старайтесь не закрывать радиаторы плотными шторами, экранами, мебелью - тепло будет эффективнее распределяться в помещении. Замените чугунные радиаторы на алюминиевые: их теплоотдача на 40–50% выше. Если радиаторы установлены с учетом удобного съема, имеется возможность регулярно их промывать, что также способствует повышению теплоотдачи.

Остекление балкона или лоджии эквивалентно установке дополнительного окна. Это создает тепловой буфер с промежуточной температурой на 10 °С выше, чем на улице, в сильный мороз.

Не редкость, когда есть проблема не с недостатком тепла, а с его избытком. Решением станет установка терморегуляторов на радиаторы.

Экономия воды

Обязательно установите счетчики воды. Это будет мотивировать к сокращению расхода воды.

Устанавливайте рычажные переключатели на смесители вместо поворотных кранов. Экономия воды составит 10–15% плюс удобство в подборе температуры.

Не включайте воду на полный напор. В 90% случаев вполне достаточно небольшой струи, потребление воды сокращается при этом в 4–5 раз. При умывании и принятии душа отключайте воду, когда в ней нет необходимости.

На принятие душа уходит в 10–20 раз меньше воды, чем на принятие ванны.

Существенная экономия воды происходит при применении двухкнопочных сливных бачков.

Необходимо тщательно проверить наличие утечки воды из сливного бачка, которая возникает из-за старой фурнитуры. Замена фурнитуры не слишком затратное мероприятие, а экономия воды существенная.

Через тонкую струю утечки вы можете терять несколько кубометров воды в месяц.

В целом сокращение потребления воды в 4 раза - задача вполне реализуемая и малозатратная.

Экономия газа

Экономия газа прежде всего актуальна, если в квартирах установлены счетчики газа, есть индивидуальные отопительные пункты и в частных домах с АОГВ. В этом случае все меры по экономии тепла и горячей воды приводят к экономии газа.

При приготовлении пищи также есть возможности сэкономить газ:

Пламя горелки не должно выходить за пределы дна кастрюли, сковороды, чайника, иначе вы просто греете воздух в квартире (экономия 50% и более);

Деформированное дно посуды приводит к перерасходу газа до 50%;

Посуда, в которой готовится пища, должна быть чистой и не пригоревшей. Загрязненная посуда требует в 4–6 раз больше газа для приготовления пищи;

Применяйте экономичную посуду, эти качества обычно указывает ее производитель. Самые энергоэкономичные изделия - из нержавеющей стали с полированным дном, особенно со слоем меди или алюминия.

Посуда из алюминия, эмалированная, с тефлоновым покрытием неэкономична;

Дверца духовки должна плотно прилегать к корпусу плиты и не выпускать раскаленный воздух.

В целом просто экономное использование газа дает сокращение его потребления в 2 раза, использование предлагаемых мер - примерно в 3 раза.

Парниковый эффект

Обработка сточных вод.

Основным источником загрязнения окружающей среды является автотранспорт.

Он использует 96 % всех производимых нефтепродуктов и выбрасывает затем в атмосферу тысячи тонн оксида углеводорода, оксида азота и других вредных веществ. Всего в выхлопных газах двигателя внутреннего сгорания содержится около 100 вредных для здоровья человека соединений. В среднем каждый автомобиль в год выбрасывает около 1т вредных веществ. Наряду с этим, автомобиль – один из самых крупных источников шума и вибрации.

Основным нейтрализатором вредных выбросов в атмосферу явля­ются леса, занимающие 37 % территории Республики Беларусь, и болота, которые в 7 раз эффективнее, чем лес, поглощают углекислый газ. В горо­дах основным очистителем воздуха являются тополиные насаждения: один тополь очищает воздух так, как делают это 4 сосны или 7 елей, или 3 липы.

Экологические проблемы тепловой энергетики.

В выбросах ТЭС содержится значительное количество металлов и их соединений. Тепловая энергетика оказывает отрицательное влияние практически на все элементы окружающей среды, в том числе на человека, другие живые организмы и их сообщества.

Влияние энергетики на окружающую среду сильно за­висит от вида используемого топлива. Наиболее «чистым» топливом является природный газ, дающий, при его сжигании наименьшее количество загрязняющих атмосферу веществ. Далее следует нефть (мазут), каменные угли, бу­рые угли, сланцы, торф.

При сжигании топли­ва образуется много побочных веществ. При сжигании угля образуется значительное количество золы и шлака. Боль­шую часть золы можно уловить, но не всю. Все отходящие газы, потенциально вредны, (диоксид угле­рода СО2).

При сжигании топлива образуется теплота, часть которой выбрасывается в атмосферу, приводя к тепловому за­грязнению атмосферы, что в конечном итоге, влечет по­вышение температуры водного и воздушного бассейнов, таянию ледников.

Таким же катастрофическим может быть эффект от по­ступления в атмосферу большого количества твердых час­тиц.

Экологические проблемы гидроэнергетики .

Одно из важ­нейших воздействий гидроэнергетики связано с отчужде­нием значительных площадей плодородных (пойменных) земель под водохранилища, на месте которых уничтожа­ются естественные экологические системы. Значительные площади земель вблизи водохранилищ испытывают подто­пление в результате повышения уровня грунтовых вод. Эти земли, как правило, переходят в категорию заболоченных.

Со строительством водохранилищ связано резкое нарушение гидрологического режима рек, свойственных им экосистем и видового состава населяющих их живых орга­низмов.

Кроме того, в водохранилищах по разным причинам происходит ухудшение качества воды. В них резко увеличи­вается количество органических веществ как за счет ушедших под воду экосистем (древесина, другие растительные осадки, гумус почв и т.п.), так и в следствие их накопле­ния в результате замедленного водообмена. Это своего рода отстойники и аккумуляторы веществ, поступающих с во­досбросов.

В водохранилищах резко усиливается прогревание воды, что интенсифицирует потерю ими кислорода и другие про­цессы, обусловливаемые тепловым загрязнением. Последнее, совместно с накоплением биогенных веществ, создает ус­ловия для зарастания водоемов и интенсивного развития водорослей, в том числе и ядовитых. По этим причинам, а также вследствие медленной восстанавливаемости вод резко снижается их способность к са­моочищению. Ухудшение качества воды ведет к гибели многих ее обитателей. Возрастает заболеваемость рыбного стада, особенно поражение гельминтами. Снижаются вку­совые качества обитателей водной среды.

Нарушаются пути миграции рыб, идет разрушение кор­мовых угодий, нерестилищ и т.п.

Экологические проблемы ядерной энергетики .

До недав­него времени ядерная энергетика рассматривалась как наи­более перспективная.

К преимуществам АЭС относится также возможность их строительства, не привя­зываясь к месторождениям ресурсов, поскольку их транс­портировка не требует существенных затрат в связи с ма­лыми объемами (0,5 кг ядерного топлива позволяет полу­чать столько же энергии, сколько дает сжигание 1000 тонн каменного угля).

До недавнего времени основные экологические пробле­мы АЭС связывались с захоронением отработанного топ­лива, а также с ликвидацией самих АЭС после окончания допустимых сроков их эксплуатации.

При нормальной работе АЭС выбросы радиоактивных элементов в окружающую среду незначительны. В среднем они в 2-4 раза меньше, чем от ТЭС такой же мощности, работающей на угле.

После 1986 г. главную экологическую опасность АЭС ста­ли связывать с возможностью аварий на них. В результате аварии на ЧАЭС общая площадь загрязненных территорий превышает 8 млн. га.

Кроме страшных последствий аварийных ситуаций на АЭС можно назвать следующие их воздействия на окру­жающую среду:

Разрушение экосистем и их элементов (почв, грун­тов водоносных структур и т.п.) в местах добычи руд, особенно при открытом способе добычи;

Изъятие земель под строительство самих АЭС. Особенно значительные территории отчуждаются под строительство сооружений для подачи, отвода и охлаждения подогретых вод. Для АЭС мощностью 1000 МВт требуется пруд-охладитель площадью около 800~900 га. Пруды могут заменяться гигантскими градирнями с диаметром у основания 100-120 и высотой, равной 40-этажному зданию;

Изъятие значительных объемов воды из различных источников и сброс подогретых вод. Если эти воды попадают в реки и другие естественные источники, в них наблюда­ется потеря кислорода, увеличивается вероятность цвете­ния, возрастают явления теплового стресса у водных обитателей

Не исключено попадание радиоактивного загрязне­ния в атмосферный воздух, воду, почву в процессе добычи и транспортировки сырья, а также при работе АЭС, складировании и переработке отходов, их захоронениях.

Парниковый эффект

Глобальное потепление является твердо установленным научным фак­том. Основной причиной глобальных процессов, изменение климата на нашей планете являются существующие технологии, оказывающие негативное воз­действие не только на климат, но и на здоровье людей, выбрасывая в атмо­сферу парниковые газы, которые обуславливают парниковый эффект.

Парниковый эффект- это свойство атмосферы пропускать солнечную радиацию, но задерживать земное излучение и, тем самым, способствовать аккумуляции тепла Землей.

В приложении к климатической Конвенции ООН названы технологиче­ские процессы, приводящие к эмиссии парниковых газов:

В энергетике - сжигание топлива, энергетическая, обрабаты­вающая и строительная промышленности;

При добыче и транспортировке топлива - твердое топливо, нефть и природный газ;

Промышленные технологии - горнодобывающая, химиче­ская, металлургическая, производство и использование галогенизированных углеродных соединений;

В сельском хозяйстве - интенсивная ферментация, хранение и использование навоза, производство риса, управляемый пал, сжигание сельскохозяйственных отходов;

Отходы - хранение и сжигание отходов,

Обработка сточных вод.

Основным загрязнителем атмосферы является С02, образующийся при выработке электроэнергии в основном огневым способом, то есть путем сжигания добываемого органического топлива.

Страны, производящие % электро­энергии на АЭС, предотвращают эмиссию С0 2 . Поэтому на конференции в Киото подчеркивалось, что только страны, имеющие ядерно-энергетические программы и поддерживающие их, располагают большими возможностями сокращения выброса парниковых газов.

Одним из самых загрязненных городов-столиц государств является Пе­кин с его 12-милионным населением. Основной причиной его загрязнения являются промышленные предприятия, густо разбросанные по городу. Во многом способствует загрязнению Пекина и отопление домов углем.

Промышленность

Основными направлениями энергосбережения в промышленности являются :

Структурная перестройка предприятий, направленная на выпуск менее энергоемкой, конкурентоспособной продукции;

Специализация и концентрация отдельных энергоемких производств (литейных, термических, гальванических и др.) по регионам;

Модернизация и техническое перевооружение производств на базе нау­коемких ресурсо- и энергосберегающих и экологически чистых технологий;

Совершенствование существующих схем энергоснабжения предприятий;

Повышение эффективности работы котельных и компрессорных установок;

Использование вторичных энергоресурсов и альтернативных видов то­плива, в т. ч. горючих отходов производств;

Применение источников энергии с высокоэффективными термодина­мическими циклами (ПТУ, ГТУ и т. п.);

Применение эффективных систем теплоснабжения, освещения, венти­ляции, горячего водоснабжения;

Расширение сети демонстрационных объектов;

Реализация крупных комплексных проектов, влияющих на уровень энергопотребления в республике, ее энергообеспеченность и эффективность использования энергии.

Первоочередными мероприятиями являются :

Модернизация термического оборудования (печей, подогревателей, утилизаторов тепла, сушильных камер и т. п.);

Утилизации тепла уходящих газов;

Повышение эффективности работы котельных путём автоматизации основных и вспомогательных процессов, оптимизации процессов горения, установки в промышленных котельных турбогенераторов малой мощности;

Снижение затрат на теплоснабжение зданий и сооружений, вентиля­цию, освещение, горячее теплоснабжение.

Сельское хозяйство

В сельском хозяйстве основными направлениями повышения эффектив­ности использования ТЭР на период до 2005 года являются :

Внедрение энергоэффективных систем микроклимата, кормления, по­ения, содержания молодняка;

Внедрение эффективных сушильных установок для зерна, в т. ч. на ме­стных видах топлива;

Внедрение систем обогрева производственных помещений инфракрас­ными излучателями;

Использование гелиоколлекторов для нагрева воды, используемой на технологические нужды;

Топливно-энергетические ресурсы – нефть, газ, уголь, торф, горючие сланцы, ядерное сырье, энергии воды, ветра, солнца.

Главная особенность топливно-энергетических минеральных ресурсов - их неравномерное размещение по территории страны. В основном они сосредоточены в восточной и северной зонах России (свыше 90 % их суммарных запасов).

В то же время потребление топлива на ¾ сосредоточено в западной и центральной зонах страны.

Россия занимает 1 место в мире по запасам газа, около 48 трлн. кубометров (37 % мировых запасов).

В Восточной и Северной зонах находятся наиболее крупные в стране изученные и прогнозные запасы нефти и газа. Общая перспективная площадь по этим видам в Западно-Сибирской и Тимано-Печорской провинциях составляет соответственно 1,5 и 0,6 млн. км2.

Выявлены значительные прогнозные запасы газа на западе Якутии.

Месторождения нефти и газа расположены, в основном, на территории Западной Сибири, Восточной Сибири. Поволжья, Урала, Республики Коми и Северного Кавказа.

В Западно-Сибирском регионе открыто свыше трехсот месторождений нефти и газа. Крупнейшие месторождения нефти расположены в среднем течении реки Оби. К ним относятся: Самотлорское, Федоровское, Западно-Сургутское, Мегионское, Советско-Соснинское, Черемшанское и др.

Западная Сибирь содержит почти 2/3 запасов нефти страны. Месторождения нефти Западной Сибири имеют исключительную концентрацию запасов. Этим объясняется высокая эффективность геологоразведочных работ.

Затраты на подготовку 1 т нефти в Западной Сибири в 2,3 раза ниже, чем в Татарии, в 5,5 раза ниже, чем в Башкирии, в 3,5 раза ниже, чем в Коми, и в 8 раз ниже, чем на Северном Кавказе.

Обширная территория между Волгой и Уралом также богата нефтью – ее добывают в Башкортостане, Татарстане, в Пермском крае и др.

Себестоимость ее невысока – добывается фонтанным способом, но обладает невысоким качеством.

В Западной Сибири сосредоточено 68 % промышленных (кат. А+В+С1) и 72 % потенциальных запасов природного газа России.

Уникальна Северная газоносная провинция Западной Сибири. Она занимает территорию в 620 тыс. км2. Здесь расположены крупнейшие месторождения: Уренгойское, Ямбургское, Медвежье и Тазовское. Помимо этого, к крупным месторождениям газа относятся Оренбургское (Урал), Астраханское.

Попутно с газом в них содержатся ценные компоненты: сера и газоконденсат. На территории республики Коми разведано Вуктыльское месторождение газа.

На Северном Кавказе выделяются две нефтегазоносные области: Грозненская и Дагестанская. Наиболее значительные месторождения природного газа Северного Кавказа - "Дагестанские огни" (Дагестан),

Нефтегазоносные месторождения: Северо-Ставропольское и Пелагиадинское (Ставропольский край), Ленинградское, Майкопское, Минское и Березанское (Краснодарский край).

В Восточной Сибири крупнейшим месторождением является Марковское. На Дальнем востоке крупные месторождения нефти находятся на Сахалине, в Якутии.

Перспективными являются разработки месторождений нефти и газа на континентальном шельфе, территория которого на 70 % богата этими полезными ископаемыми.

К настоящему времени высокопродуктивные запасы крупных месторождений в значительной мере выработаны и по крупным залежам происходит интенсивное снижение объемов добычи нефти. Практически весь фонд нефтяных скважин переведен с фонтанного на механизированный способ добычи.

Начался массовый ввод в разработку мелких, низкопродуктивных месторождений.

Россия обладает крупными неразведанными ресурсами нефти и газа, объем которых кратно превышает разведанные запасы. Результаты анализа качественной структуры неразведанных ресурсов в России свидетельствует об их неидентичности разведанным. Ожидается, что открытие новых крупных месторождений возможно главным образом в регионах с низкой разведанностью – на шельфах северных и восточных морей, в Восточной Сибири.

Не исключена вероятность открытия подобных месторождений в Западной Сибири. В этом регионе прогнозируется открытие еще нескольких тысяч нефтяных месторождений.

Россия занимает одно из первых мест в мире по разведанным запасам угля – 30 % мировых запасовугля различного типа: антрациты, бурые и коксующ иеся. Антрациты и бурые угли служат энергетическим топливом и сырьем для химической промышленности. Коксующиеся угли используются в качестве технологического топлива в черной металлургии.

Угольные ресурсы размещаются по территории страны неравномерно. На долю восточных районов приходится 95%, а на европейскую часть - 5% всех запасов страны. Важным показателем экономической оценки угольных бассейнов является себестоимость добычи. Она зависит от способа добычи, который может быть шахтным или карьерным (открытым), структуры и толщины пласта, мощности карьера, качества угля, наличия потребителя или дальности перевозки. Наиболее низкая себестоимость добычи углей в Восточной Сибири, наиболее высокая - в районах европейского Севера.

Значение угольного бассейна в экономике региона зависит от количества и качества ресурсов, степени их подготовленности к промышленной эксплуатации, размеров добычи, особенностей транспортно-географического положения. Бассейны восточных районов России опережают европейскую часть по технико-экономическим показателям, что объясняется способом добычи угля в этих угольных бассейнах. Открытым способом добываются угли Канско-Ачинского, Кузнецкого, Южно-Якутского, Иркутского бассейнов.

Бурые угли залегают в основном на Урале, в Восточной Сибири, Подмосковье. Каменные угли, в том числе и коксующиеся, залегают в Кузнецком, Печорском и Южно-Якутском бассейнах. Основными угольными бассейнами являются Печорский, Кузнецкий, Канско-Ачинский, Южно-Якутский.

Уголь служит топливом и сырьем для химической промышленности и металлургии.

Угольные ресурсы размещены на территории страны неравномерно – 95 % в восточных районах и только 5 % - в европейской части.

Важным показателем экономической оценки угольных бассейнов является себестоимость добычи. Наиболее низкая себестоимость добычи – в Восточной Сибири, наиболее высокая – на европейском Севере. Основные угольные бассейны:

Печерский – расположен в северном экономическом районе на территории республики Коми и Ненецкого автономного округа. Общая площадь – 100 тыс. кв. км балансовые запасы угля – 210 млрд. т.

Угли отличаются высоким качеством, глубина залегания – 470 м, мощность пластов до 1м. Условия добычи сложные – вечная мерзлота и значительная водоносность толщи.

В европейской зоне помимо Печорского бассейна угольные ресурсы расположены в Ростовской области (восточное крыло Донецкого бассейна), в Подмосковном бассейне с геологическими запасами в 19,9 млрд т, в Кизеловском, Челябинском и Южно-Уральском бассейнах - свыше 5 млрд т.

Угли отличаются большим разнообразием состава и свойств. Почти 35 % всех общероссийских запасов представлены бурыми углями. По эффективности добычи угля на общероссийском фоне резко выделяются два бассейна: Канско-Ачинский и Кузнецкий.

Кузнецкий бассейн расположен в Западной Сибири, в Кемеровской области. Площадь – 70тыс. кв.км. Балансовые запасы - 600млрд.т. Глубина залегания 300-600 м, мощность пластов от 6 до 25 м.

Угли различные. Большая часть – ценные коксующиеся угли (металлургия). Более 50 % угледобывающих предприятий нуждаются в срочной реконструкции.

Канско-Ачинский буроугольный бассейн – на территории Красноярского каря (Восточная Сибирь) и Кемеровской область. Вытянут вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали на 800 км. Общегеологические запасы до глубины 600 м - 610млрд. т, до глубины 1800м – 1200млрд. т. Мощность пластов – от 14 до 100 м. Они расположены горизонтально и близко к поверхности. Себестоимость добычи – невысокая. Всего - 24 месторождения.

Южно-Якутский бассейн. Запасы – 40 млрд. т. Высокое качество – коксующиеся. Глубина залегания – 300 м, мощность 27 м, добыча ведется открытым способом. В Якутии размещаются крупнейшие, но слабо разведанные угольные бассейны: Тунгусский (общие геологические запасы 2,34 трлн. т), Ленский (1.65 трлн. т).

На Сахалине общие геологические запасы угля составляют 12 млрд. т в Магаданской области - 103 млрд. т, в Камчатской области – 19,9 млрд. т.

Следует отметить, что природные условия в северной зоне России определяют значительный рост затрат, затрудняют и удорожают все виды работ. Затраты на строительство наземных транспортных путей в 3-5 раз, а промышленных сооружений - в 4-7 раз выше.

Необходимы значительные дополнительные капиталовложения для поддержания экологического равновесия в связи с неустойчивостью природной среды. Несмотря на это, разработка природных богатств в северной и восточной зонах дает стране значительный эффект.

Затраты на добычу угля по ведущим бассейнам востока (Канско-Ачинский и Кузнецкий) в 2-3 раза, а тепловой электроэнергии в 3-4 раза ниже, чем в европейской зоне, нефть Западной Сибири в 1,5 раза, природный газ в 2 раза дешевле, гидроэнергия в Восточной Сибири в 4-5 раз дешевле, чем в европейской части.

За последние 45 лет (1965-2010) произошли значительные изменения в топливно-энергетической базе России. Вместе с расширением ее границ увеличилась удаленность ресурсов от основных потребителей, подорожала их добыча. Средняя глубина нефтяных скважин увеличилась в 2 раза, угольных шахт - в 1,5 раза. Затраты на добычу тюменской нефти выросли более чем в 3 раза, газа - в 2,5 раза, кузнецкого угля в 1,25 раза. Несмотря на это 1 т условного топлива в Сибири обходится в 2 раза дешевле, чем в других регионах страны.

Топливно-энергетические ресурсы

Топливно-энергетические ресурсы - совокупность различных видов топлива и энергии (продукция нефтедобывающей, газовой, угольной, торфяной и сланцевой промышленности, электроэнергияатомных и гидроэлектростанций, а также местные виды топлива), которыми располагает страна для обеспечения производственных, бытовых потребностей и экспорта.

Виды топлива

Топливо подразделяют на следующие четыре группы:

ь твердое;

ь жидкое;

ь газообразное;

ь ядерное.

Самым первейшим видом твердого топлива были (а во многих местах остаются и в настоящее время) древесина и другие растения: солома, камыш, стебли кукурузы и т. п.

Первая промышленная революция, которая в XIX веке полностью преобразовала аграрные страны Европы, а затем и Америку, произошла в результате перехода от древесного топлива к ископаемому угольному. Потом пришла эра электричества. Открытие электричества оказало огромное влияние на жизнь человечества и обусловило зарождение и рост крупнейших городов мира.

Применение нефти (жидкий вид топлива) и природного газа в сочетании с развитием электроэнергетики, а затем и освоение энергии атома позволили промышленно развитым странам осуществить грандиозные преобразования, итогом которых стало формирование современного облика Земли.

Таким образом, к твердому виду топлива относят:

ь древесину, другие продукты растительного происхождения;

ь уголь (с его разновидностями: каменный, бурый);

ь горючие сланцы.

Ископаемые твердые топлива (за исключением сланцев) являются продуктом разложения органической массы растений. Самый молодой из них торф, представляющий собой плотную массу, образовавшуюся из перегнивших остатков болотных растений. Следующими по «возрасту» являются бурые угли - землистая или черная однородная масса, которая при длительном хранении на воздухе частично окисляется (выветривается) и рассыпается в порошок. Затем идут каменные угли, обладающие, как правило, повышенной прочностью и меньшей пористостью. Органическая масса наиболее старых из них - антрацитов претерпела наибольшие изменения и на 93 % состоит из углерода. Антрацит отличается высокой твердостью.

Горючие сланцы представляют собой полезное ископаемое, дающее при сухой перегонке значительное количество смолы, близкой по составу к нефти

Жидкие виды топлива получают путем переработки нефти. Сырую нефть нагревают до 300 ... 370 °С, после чего полученные пары разгоняют на фракции, конденсирующиеся при различной температуре:

Сжиженный газ (выход около 1 %); -бензиновую (около 15 %, t K = 30 ... 180 °С); -керосиновую (около 17 %, t K = 120 ... 135 °С); - дизельную (около 18%, t K = 180 ... 350 °С).

Жидкий остаток с температурой начала кипения 330 ... 350 °С называется мазутом.

Газообразными видами топлива являются природный газ, добываемый как непосредственно, так и попутно с добычей нефти, называемый попутным. Основным компонентом природного газа является метан СН 4 и в небольшом количестве азот N2, высшие углеводороды, двуокись углерода. Попутный газ содержит меньше метана, чем природный, но больше высших углеводородов, и поэтому выделяет при сгорании больше теплоты

В промышленности и, особенно в быту, находит широкое распространение сжиженный газ, получаемый при первичной переработке нефти. На металлургических заводах в качестве попутных продуктов получают коксовый и доменный газы. Они используются здесь же на заводах для отопления печей и технологических аппаратов. В районах расположения угольных шахт своеобразным «топливом» может служить метан, выделяющийся из пластов при их вентиляции. Газы, получаемые путем газификации (генераторные) или путем сухой перегонки (нагрев без доступа воздуха) твердых топлив, в большинстве стран практически вытеснены природным газом, однако в настоящее время снова возрождается интерес к их производству и использованию.

В последнее время все большее применение находит биогаз -- продукт анаэробной ферментации (сбраживание) органических отходов (навоза, растительных остатков, мусора, сточных вод и т. д.).

Ядерным топливом является уран. Об эффективности использования его показывает работа первого в мире атомного ледокола «Ленин» водоизмещением 19 тыс. т, длиной 134 м, шириной 23,6 м, высотой 16,1 м, осадкой 10,5 м, со скоростью 18 узлов (около 30 км/ч). Он был создан для проводки караванов судов по Северному морскому пути, толщина льда по которому достигала 2 и более метров. В сутки он потреблял 260-310 граммов урана. Дизельному ледоколу дпя выполнения такого же объема работы, которую выполнял ледокол «Ленин», потребовалось бы 560 т дизтоплива.

Анализ оценки обеспеченности ТЭР показывает, что наиболее дефицитным видом топлива является нефть. Ее хватит по разным источникам на 25-40 лет. Затем, через 35-64 года, истощатся запасы горючего газа и урана. Лучше всего обстоит дело с углем, запасы которого в мире достаточно велики, и обеспеченность углем составит 218-330 лет.