Топливно энергетический кризис
Содержание
7 Опишите топливно-энергетический кризис и возможные пути его решения.
Топливно-энергетическая промышленность включает топливную отрасль (т.е. добычу и переработку различных видов топлива) и электроэнергетику.
Вся история человеческой цивилизации связана с освоением различных видов топлива и энергии. И в эпоху НТР энергетика оказывает огромное влияние на развитие и размещение производства.
Мировое производство и потребление первичных энергоресурсов все время растет: с менее чем 1 млрд. т. у. т. в 1990 году оно увеличилось до 10 млрд. т в 1990 г., а в 2000 г., вероятно, достигнет 14 млрд. т. Этот рост был особенно велик до 70-х годов, когда произошел мировой энергетический кризис (прежде всего - нефтяной). После кризиса темпы роста замедлились.
Существуют большие различия в топливно-энергетической промышленности по регионам и отдельным странам. Большая часть энергоресурсов производится в развивающихся странах и вывозится в США, Западную Европу и Японию.
Энергетическая проблема человечества относится к разряду глобальных и рассматривается обычно как глобальная энергосырьевая проблема. В таком масштабе она впервые проявилась в 70-х гг., когда разразились энергетический и сырьевой кризисы. Энергетический кризис ознаменовал конец эры дешевой нефти и вызвал подорожание сырья. И хотя затем нефть и другие энергоносители вновь подешевели, глобальная проблема обеспечения топливом и сырьем сохраняет свое значение и в наши дни.
Возникновение энергосырьевой проблемы объясняется прежде всего быстрым, взрывным ростом потребления минерального топлива и сырья и масштабами их добычи.
Решение электросырьевой проблемы на современном этапе развития мирового хозяйства должно идти интенсивным путем, который заключается в более рациональном использовании ресурсов или в осуществлении политики ресурсосбережения.
В эпоху дешевого топлива и сырья в большинстве стран мира сложилась ресурсоемкая экономика. В первую очередь это относилось к странам, наиболее богатым минеральными ресурсами. Но сейчас, в результате ресурсосберегающей политики экономически развитых стран Запада, энергоемкость их хозяйства значительно уменьшилась. А развивающиеся страны пока отстают от них в этом отношении. Из экономически развитых стран высокой ресурсоемкостью производства отличаются страны СНГ, ЮАР, Болгария и Австралия.
Мерами, способствующими сбережению ресурсов, должны стать увеличение извлечения из недр топливных и сырьевых ресурсов, а также повышение коэффициента полезного использования уже добытого топлива и сырья. Например, средний мировой уровень полезного использования первичных энергоресурсов - всего 1/3.
Кроме того, в ближайшие десятилетия можно ожидать изменения структуры мирового потребления первичных источников энергии: уменьшения доли нефти и угля в энергопотреблении и рост доли природного газа, гидроэнергии и альтернативных источников энергии.
Это поможет улучшить экологическую ситуацию, так как добыча нефти на шельфе, аварийные выбросы нефти, открытая добыча угля, а также употребление сернистых видов топлива негативно воздействует на природную среду.
13 Раскройте сущность природопользования, его видов. Опишите рациональное и нерациональное природопользование.
Понятие «природопользование» в современной науке применяется как в широком, так и в узком смысле слова. В первом случае под природопользованием понимается совокупность всех форм воздействия общества на природную среду и мер по ее сохранению (изучение, выявление запасов, использование, охрана и воспроизводство природных ресурсов), во втором — деятельность конкретных заинтересованных ведомств, субъектов хозяйствования, относящихся к природоэксплуатирующим и природовоспроизводящим отраслям [11, с. 193].
Воздействие людей на природу может осуществляться путем целенаправленного, сознательного использования элементов и сил природы, т.е. как трудовой процесс, в ходе которого природные вещества преобразуются в необходимый продукт. По сути, вся производственная деятельность людей представляет собой преобразование природы в формы, приемлемые для использования человеком. Однако возможно и косвенное, случайное воздействие человека на природные системы, причиняющее им зачастую колоссальный вред (многочисленные техногенные аварии, разрушение озонового слоя и т.п.). Поэтому под природопользованием в широком смысле этого понятия подразумевают как непосредственное, так и косвенное воздействие человека на окружающую природную среду в результате всей его антропогенной деятельности, которое может быть как сознательным, так и стихийным, как целенаправленным, так и случайным.
Такое представление о природопользовании сложилось не сразу. Первоначально оно отождествлялось с ресурсопотреблением — использованием природных ресурсов в хозяйственных целях. Рост производства и нагрузок на природу привел к конфликтам между природопользователями и населением в целом, что породило необходимость целенаправленных мер по охране природных факторов жизни людей. Таким образом, развитие природопользования исторически шло от использования нужных свойств природы к их охране, затем к воспроизводству и далее к улучшению и совершенствованию. Природопользование в широком смысле понимается сейчас как особая сфера деятельности, направленная на взаимосвязанное решение задач ресурсообеспечения экономики, ресурсосбережения, сохранения среды жизни людей и охраны разнообразия природы.
В отраслевом разрезе природопользование включает в первую очередь природохозяйственные отрасли экономики, занимающиеся выявлением, использованием и воспроизводством природных богатств (геологоразведка, отрасли добывающей промышленности, сельское, лесное, водное хозяйство и т.п.). Однако по определению природопользование подразумевает не только прямое, но и косвенное воздействие на природную среду, приводящее к ее нарушению, прежде всего загрязнению, поэтому объектами управления в природопользовании являются практически все структурные звенья как материального производства, так и сферы нематериальных услуг (туризм, рекреационная деятельность, жилищно-коммунальное хозяйство и т.п.), в той или иной степени взаимодействующие с природной средой. Очевидно, что природопользование — органическая часть общественного воспроизводства, элемент экономической системы общества, многофункциональная сфера деятельности [17, с. 164].
В развитии взаимоотношений природы
и общества наблюдаются определенные закономерности, с
В основе природопользования в это время
лежал так называемый«экономический принц
Такое развитие природопользования не вызывало опасений вплоть до последних десятилетий, так как относительно низкий уровень развития производительных сил не приводил до поры до времени к глобальным экологическим изменениям. Проблема не стояла остро при небольшой плотности населения и невысоком уровне промышленного производства. Однако XX в. ознаменовался быстрым ростом населения (численность его на Земле за столетие увеличилась в 3 раза) и потребления материальных и энергетических ресурсов. Масштабы производства в мире увеличились в 20 раз. За последние 40 лет население Земли удвоилось, а уровень промышленного производства и потребления топлива возрос в 4 раза. Техногенные воздействия на окружающую среду по своим масштабам стали сопоставимыми со многими природными процессами, деятельность человека привела к существенным нарушениям круговорота веществ и обменных энергетических процессов в биосфере.
Резкое ухудшение качества окружающей среды и рост в связи с этим экономических издержек привели к появлениюконцепции охраны природы, сменившей концепцию ее покорения, господствовавшую в период «фронтальной экономики».
Ведущим принципом природопользования
в индустриально развитых странах становится эколого-
В соответствии с этим произошли существенные изменения в промышленном производстве, нацеленные на ослабление антропогенного воздействия на экосистемы. Так, за последние десятилетия в индустриально развитых странах резко сократилось производство чугуна, стали, снизилось потребление топливно-энергетических ресурсов. Повышение роли интенсивных факторов экономического роста сопровождалось перестройкой отраслевой структуры хозяйства, направленной на снижение удельного веса наиболее ресурсо- и энергоемких отраслей. Например, в промышленности США за счет структурных сдвигов обеспечивалось более 50% эффекта энергосбережения.
Ведущей современной тенденцией стало совершенствование технических характеристик продукции путем миниатюризации изделий, оснащение производств микропроцессорной техникой, электронизация продукции, замена привычных конструкционных материалов новыми, более легкими и износостойкими, общее снижение металло- и материалоемкости производства. Высокая стоимость природовосстановительных работ вызвала повышенный спрос на безотходные, малоотходные, ресурсосберегающие технологии, основанные на эффективных методах переработки сырья.
В мировой экономике произошли также качественные сдвиги в соотношении между отраслями, производящими средства производства и выпускающими предметы потребления, в сторону увеличения удельного веса последних. Основным регулятором этого процесса является потребительский спрос, стимулирующий процесс технического обновления и расширения номенклатуры товаров личного потребления нового поколения: новые типы компактных и экономичных автомобилей, аудио- и видеотехники, персональные компьютеры, модернизированные средства связи и т.п. Таким образом, в современных условиях объем, состав, социальная ориентация и качественные характеристики конечной продукции, в том числе ее ресурсоемкость и экологичность, являются одним из критериев цивилизованности общества и качества жизни.
Вместе с тем концепция охраны природы позволила индустриально развитым странам добиться лишь определенной экологической стабилизации, а не коренного улучшения состояния окружающей среды, поскольку реализуемый в рамках этой концепции эколого-экономический принцип природопользования предполагает определенную степень учета закономерностей функционирования природных систем при развитии экономики. Но во главе угла, по-прежнему, находится рост экономики, максимальное наращивание производства, широкое использование достижений научно-технического прогресса с целью более полного удовлетворения потребностей людей. Природоохранные затраты представляются как нечто, лимитирующее экономический рост, природоохранная деятельность так и не стала органической частью природопользования, а как бы «плетется в его хвосте» и постоянно отстает от темпов социально-экономического развития общества. Однако учет экологического фактора признается необходимым, хотя и сдерживающим экономическое развитие. Так же, как концепция «фронтальной экономики», концепция охраны природы основывается на антропоцентрическом подходе, когда природоохранная деятельность рассматривается как неизбежная потому, что деградация окружающей среды вредит человеку и препятствует экономическому развитию.
Реализация в 1960-80-х гг. эколого-экономического принципа природопользования дала определенные положительные результаты: способствовала утверждению в общественном сознании нового природоохранного мышления, разработке и частичному внедрению новых, экологичных технологий, расширению природно-заповедного фонда. Однако вследствие интенсивного экономического развития, вовлечения в сферу природопользования новых элементов природы и нарастания антропогенного воздействия на природную среду не произошло коренного перелома в решении проблемы взаимодействия природы и общества. Пока в глобальном масштабе разрыв между разрушением и восстановлением природной среды, несмотря на прилагаемые усилия, существенно не сокращается.
В индустриально развитых странах в 1980-х гг. расходы на охрану окружающей среды составляли 1-2%, а ущерб от ее загрязнения — 3-5% валового национального продукта, причем наблюдался рост ущерба в абсолютном и относительном выражении. Анализ современного состояния природоохранной деятельности свидетельствует о том, что при сохранении сложившейся тенденции социально-экономического развития нормализация экологической обстановки в ближайшей перспективе нереальна. Настало время перейти от оборонительных природоохранных действий, направленных в основном на борьбу с последствиями нерациональной хозяйственной деятельности, к упреждающим действиям — созданию такой системы рационального природопользования, которая исключала бы саму возможность возникновения конфликтных ситуаций между обществом и природой.
Природопользование должно базироваться на новом социоэкологическом принципе, когда максимальный экономический эффект достигается при сохранении динамического равновесия экосистем и их составляющих.
Реализация этого принципа позволит перейти от пассивной защиты природы к активному рациональному природопользованию, предусматривающему и охрану природы, и рациональное использование природных ресурсов, и оптимизацию жизненной среды обитания человека. Обязательным условием социально-экономического развития должно стать восстановление и сохранение высокого качества окружающей среды.
К середине 1980-х гг. на смену концепции охраны природы приходит концепция общественного развития в границах заданной нагрузки на природные системы, т.е. с учетом экологических ограничении.
Значительное влияние на формирование данной концепции оказал доклад «Наше общее будущее» (1987), выполненный по заданию ООН Международной комиссией по окружающей среде и развитию (МКОСР) под председательством Г.Х. Брундтланд. В докладе были предложены долгосрочные стратегии в области охраны окружающей среды, которые позволили бы обеспечить устойчивое развитие мировой экономики на длительный период, рассмотрены способы и средства решения проблем природопользования. Основой формирования нового типа эколого-экономического взаимодействия, как подчеркнуто в выводах доклада, должно стать устойчивое развитие, т.е. такое развитие, которое удовлетворяет потребности настоящего времени, но не ставит под угрозу удовлетворение потребностей будущих поколений. Задачи экономического и социального развития должны быть определены с учетом соответствия экологическому императиву во всех странах — индустриально развитых и развивающихся, странах с рыночной или другими видами экономики.
Важнейшим в понятии устойчивого развития является проблема учета долгосрочных экологических последствий принимаемых экономических решений. Главный акцент должен быть перенесен с мероприятий по ликвидации последствий загрязнения окружающей среды на поиск путей по их предотвращению. Концепция природопользования должна исходить из концепции экономического роста на основе ресурсосбережения. Необходимо сведение к минимуму экологических последствий для последующих поколений, нельзя растрачивать природное богатство только для решения текущих проблем. Таким образом, проблема экологических ограничений, компромисса между настоящим и будущим потреблением должна стать основой при разработке социально-экономической стратегии развития на длительную перспективу для любого государства.
Современные экономические системы не смогли решить социальных проблем мирового сообщества, в первую очередь проблемы нищеты и голода, которые будут усугубляться в связи с замедлением и возможным прекращением воспроизводства возобновимых ресурсов. В той или иной степени социальные проблемы решены только в странах так называемого «золотого миллиарда», т.е. в высокоразвитых государствах мира. Остальные же5/6 жителей планеты практически не приближаются к ним, пребывая в бедности, которая, как известно, — «главный загрязнитель окружающей среды». К сожалению, современная экономика, даже в ее «процветающем» либеральном рыночном варианте не решила пока ни социальных, ни экологических проблем современной цивилизации.
Долгосрочный учет экологических ограничений имеет не только социальное значение. Экономические проекты, осуществляемые с учетом последствий для природной среды, как показывает практика, оказываются в перспективе экономически эффективными и, наоборот, малоэффективными в том случае, когда осуществляются с целью получения сиюминутной выгоды без учета долгосрочных экологических последствий. Таким образом, любое государство, как правило, проходит три стадии эколого-экономического развития: 1) фронтальную экономику, 2) экономическое развитие с учетом охраны природы, 3) развитие с учетом экологических ограничений (устойчивое развитие). Каждой стадии соответствуют свои принципы природопользования, рассмотренные выше, — экономический, эколого-экономический и социо-экологический.
27 Опишите загрязнение окружающей среды, классификацию видов загрязнения по характеру действия, по масштабам, по устойчивости.
Загрязнением в узком смысле считается привнесение в какую-либо среду новых, не характерных для неё физических, химических и биологических агентов или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих агентов в среде.
Непосредственными объектами загрязнения (акцепторами загрязняющих веществ) служат основные компоненты экотопа (местообитание биотического сообщества): атмосфера, вода, почва. Косвенными объектами загрязнения (жертвы загрязнения) являются составляющие биоценоза – растения, животные, микроорганизмы.
Источники загрязнения весьма разнообразны: среди них не только промышленные предприятия и теплоэнергетический комплекс, но и бытовые отходы, отходы животноводства, транспорта, а также химические вещества, намеренно вводимые человеком в экосистемы для защиты полезных продуцентов от вредителей, болезней и сорняков.
Среди ингредиентов загрязнения – тысячи химических соединений, особенно металлы и оксиды, токсические вещества, аэрозоли. Разные источники выбросов могут быть одинаковыми по составу и характеру загрязняющих веществ. Так, углеводороды поступают в атмосферу и при сжигании топлива, и от нефтеперерабатывающей, и от газодобывающей промышленности.
Загрязнителем может быть любой физический агент, химическое вещество и биологический вид (главным образом микроорганизмы), подающие в окружающую среду или возникающие в ней в количествах, выходящих за рамки своей обычной концентрации – предельных естественных колебаний или среднего природного фона в рассматриваемое время.
Различают антропогенные загрязнители, разрушаемые биологическими процессами и неразрушаемые ими (стойкие). Первые входят в естественные круговороты веществ и поэтому быстро исчезают или подвергаются разрушению биологическими агентами. Вторые не входят в естественные круговороты веществ, а потому разрушаются организмами в пищевых цепях.
Загрязнения окружающей среды подразделяют на природные, вызванные какими-то естественными, обычно катастрофическими причинами (извержение вулкана, селевой поток и т.п.), и антропогенные, возникающие в результате деятельности людей.
Среди антропогенных выделяют загрязнение биологическое – случайное или благодаря деятельности человека; механическое – засорение среды агентами, оказывающими лишь механическое воздействие без физико-химических последствий; химическое – изменение естественных химических свойств среды, в результате которого повышается среднемноголетнее колебание количества каких-либо веществ для рассматриваемого периода времени, или проникновение в среду веществ, нормально отсутствующих в ней или в концентрациях, превышающих норму.
Загрязнение физическое подразделяется на: 1) тепловое (термальное), возникающее в результате повышения температуры среды главным образом в связи с промышленными выбросами нагретого воздуха, отходящих газов и воды; 2) световое – нарушение естественной освещённости местности в результате воздействия искусственных источников света, приводящее к аномалиям в жизни растений и животных; 3) шумовое, образующееся в результате увеличения интенсивности и повторяемости шума сверх природного уровня; 4) электромагнитное, появляющееся в результате изменения электромагнитных средств среды (от линии электропередачи, радио и телевидения, работы некоторых некоторых промышленных установок и т.п.), приводящее к глобальным и местным геофизическим аномалиям и изменениям в тонких биологических структурах; 5) радиоактивные, связанные с превышением естественного уровня содержания в среде радиоактивных веществ.
Загрязнение микробиологическое (микробное) – появление необычно большого количества микроорганизмов, связанное с массовым их размножением на антропогенных субстратах или средах, изменённых в ходе хозяйственной деятельности человека.
С экологических позиций загрязнение означает непросто внесение в атмосферу, почву или воду тех или иных чуждых им компонентов. В любом случае объектом загрязнения является элементарная структурная единица биосферы – биогеоценоз. Кроме того, избыток одних веществ в природной среде или просто присутствие в ней других веществ означает изменение режимов экологических факторов, поскольку вредные вещества по сути дела и есть экологические факторы. Следовательно, режим этих факторов (или их состав) отклоняется от требований экологической ниши того или иного организма (или звена в пищевой цепи). При этом нарушаются процессы иного обмена веществ, снижается интенсивность ассимиляции продуцентов, а значит, и продуктивность биогеоценоза в целом. Таким образом, с экологической позиции загрязнению можно дать следующее определение: загрязнение окружающей среды есть любое внесение в ту или иную экологическую систему (биогеоценоз) не свойственных ей живых или неживых компонентов или структурных изменений, прерывающих круговорот веществ, их ассимиляцию, поток энергии, вследствие чего данная экосистема разрушается или снижается её продуктивность.
Загрязнение среды – сложный многообразный процесс. Отходы производств оказываются обычно там, где их раньше не было. Многие из них химически активны и способны взаимодействовать с молекулами, входящими в состав в ткани живого организма, или активно окисляться на воздухе. Понятно, что такие вещества оказываются ядами по отношению ко всему живому
Последствия загрязнения далеко не всегда ощущаются сразу. Скачкообразным проявлением загрязнения нередко предшествуют скрытые. Именно поэтому в настоящее время ученые интенсивно ищут способы своевременной косвенной индикации загрязнения в самые начальные его моменты.
Но загрязнение – это не только выброс в природную среду вредных веществ. При отводе воды в естественные водоемы от систем охлаждения в них изменяется естественный режим температуры , что представляет собой тепловое загрязнение . Важно то, что меняется режим температуры. В качестве загрязнения можно рассматривать и отклонение от оптимальных параметров уровней шума и освещенности.
Можно кратко сформулировать последствия загрязнения следующим образом:
Загрязнение среды есть процесс нежелательных потерь вещества, энергии, труда и средств, приложенных человеком к добыче и заготовке сырья и материалов, превращающихся в безвозвратные отходы , рассеиваемые в биосферу.
Загрязнение имеет следствием необратимое разрушение как отдельных экологических систем, так и биосферы в целом, включая воздействие на глобальные физико-химические параметры среды.
Вследствие загрязнения теряются плодородные земли, снижается продуктивность экологических систем и биосферы в целом.
Загрязнение прямо или косвенно ведет к ухудшению физического и морального состояния человека как главной производительной силы общества.
Защита окружающей среды от загрязнения – одна из ключевых задач в общей проблеме оптимизации природопользования, сохранения качества среды для настоящего и будущих поколений людей.
Загрязнением в узком смысле считается привнесение в какую-либо среду новых, не характерных для неё физических, химических и биологических агентов или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих агентов в среде.
Непосредственными объектами загрязнения (акцепторами загрязняющих веществ) служат основные компоненты экотопа (местообитание биотического сообщества): атмосфера, вода, почва. Косвенными объектами загрязнения (жертвы загрязнения) являются составляющие биоценоза – растения, животные, микроорганизмы.
Источники загрязнения весьма разнообразны: среди них не только промышленные предприятия и теплоэнергетический комплекс, но и бытовые отходы, отходы животноводства, транспорта, а также химические вещества, намеренно вводимые человеком в экосистемы для защиты полезных продуцентов от вредителей, болезней и сорняков.
Среди ингредиентов загрязнения – тысячи химических соединений, особенно металлы и оксиды, токсические вещества, аэрозоли. Разные источники выбросов могут быть одинаковыми по составу и характеру загрязняющих веществ. Так, углеводороды поступают в атмосферу и при сжигании топлива, и от нефтеперерабатывающей, и от газодобывающей промышленности.
Загрязнителем может быть любой физический агент, химическое вещество и биологический вид (главным образом микроорганизмы), подающие в окружающую среду или возникающие в ней в количествах, выходящих за рамки своей обычной концентрации – предельных естественных колебаний или среднего природного фона в рассматриваемое время.
Различают антропогенные загрязнители, разрушаемые биологическими процессами и неразрушаемые ими (стойкие). Первые входят в естественные круговороты веществ и поэтому быстро исчезают или подвергаются разрушению биологическими агентами. Вторые не входят в естественные круговороты веществ, а потому разрушаются организмами в пищевых цепях.
Загрязнения окружающей среды подразделяют на природные, вызванные какими-то естественными, обычно катастрофическими причинами (извержение вулкана, селевой поток и т.п.), и антропогенные, возникающие в результате деятельности людей.
Среди антропогенных выделяют загрязнение биологическое – случайное или благодаря деятельности человека; механическое – засорение среды агентами, оказывающими лишь механическое воздействие без физико-химических последствий; химическое – изменение естественных химических свойств среды, в результате которого повышается среднемноголетнее колебание количества каких-либо веществ для рассматриваемого периода времени, или проникновение в среду веществ, нормально отсутствующих в ней или в концентрациях, превышающих норму.
Загрязнение физическое подразделяется на: 1) тепловое (термальное), возникающее в результате повышения температуры среды главным образом в связи с промышленными выбросами нагретого воздуха, отходящих газов и воды; 2) световое – нарушение естественной освещённости местности в результате воздействия искусственных источников света, приводящее к аномалиям в жизни растений и животных; 3) шумовое, образующееся в результате увеличения интенсивности и повторяемости шума сверх природного уровня; 4) электромагнитное, появляющееся в результате изменения электромагнитных средств среды (от линии электропередачи, радио и телевидения, работы некоторых некоторых промышленных установок и т.п.), приводящее к глобальным и местным геофизическим аномалиям и изменениям в тонких биологических структурах; 5) радиоактивные, связанные с превышением естественного уровня содержания в среде радиоактивных веществ.