Зміст
Проблемна ситуація
Однією з глобальних проблем людства є сировинно-енергетична, пов’язана, по-перше, з технічною немоюливістю нелімітованого залучення паливно-сировинних ресурсів до процесу виробництва, по-друге, з екологічними рамками економічного зростання, промислової діяльності, кількості споживаної енергії, по-третє, з фізичним вичерпуванням природних ресурсів. В таблиці 35 наведено дані, які характеризують динаміку і структуру споживання паливно-енергетичних ресурсів за різними групами країн протягом 1990-2020рр
1) Розрахуйте частку країн та їх груп у загальному споживанні всіх видів паливно-енергетичних ресурсів
2) Обгрунтуйте шляхи та засоби розв’язання сировинно-енергетичної проблеми в регіональному аспекті
3) Які можливості для вирішення даної проблеми з’являються в умовах глобалізації економічної системи?
Необхідність подолання відсталості країн, що розвиваються, збільшення населення в них вимагає швидкого розвитку енергетики, зростання енергоспоживання
Ось заходи, що дозволили б переламати негативні тенденції у сфері енергетики:
1) підвищення ефективності використання енергії (за нинішнього рівня техніки можна зменшити сумарне споживання енергії на 35-45%);
2) зменшення шкідливих викидів в атмосферу завдяки новим технологіям очищення відпрацьованих газів;
3) зміна структури паливно-енергетичного балансу через розвиток альтернативної енергетики;
4) вжиття заходів для сповільнення темпів росту населення
Використання нових видів енергії
Енергія тепла землі. Теплова енергія, яка знаходиться в надрах Землі і виділяється при виверженні вулканів і гарячих джерел, знайома людству вже багато тисячоліть, але господарське використання її стало можливим лише з появою у другій половині XX століття геотермальних теплових електростанцій ГеоТЕС. Енергія, що виробляється ними, поки ще дорого коштує
Істотну складову загальних витрат на одержання електроенергії від ГеоТЕС і геотермального тепла складають затрати на вихід до використання на поверхню теплоносія у вигляді пари або гарячої води. Це залежить від глибини геотермальних ресурсів
Енергія океану. Для перетворення і використання енергії океану існують припливні електростанції (ПЕС), хвильові електростанції (ХвЕС) і електростанції морських терських течій (ЕСМТ). В усіх цих типах енергоустановок проходить перетворення механічної енергії океану на електричну. Окремим напрямом є енергоустановки, використовуючи наявність температурного перепаду між верхнім і нижнім шарами Світового океану. Їх називають гідротермальними електростанціями (ГітЕС). Можливі і гідротермальні енергоустановки, в яких використовується температурний перепад між водою океану і повітряними масами у північних районах
Припливні електростанції є новим напрямом енерговиробництва. Потенційна енергія припливів має значні ресурси. Передбачається, що тільки частина енергії припливів, яка розсіюється на тертя і вихровий рух мас води, складає біля 1 млрд. кВт., що відповідає енергетичному потенціалу майже всіх рік світу. Припливна електростанція (ПЕС) використовує обидві фази цього унікального явища - приплив і відплив
Черговість припливів і відпливів передбачає перемінні напрямки обертання гідротурбіни ПЕС. В процесі в кожної з двох фаз цього руху змінюється напір води перед гідротурбіною. Отже, компенсувати зниження напору можна збільшенням витрат вод. Це збільшує вартість будівництва через необхідність збільшення запасів води під час припливу і вартість земляних робіт при утворенні акумулюючих ємностей ПЕС
Енергія хвиль. Хвиля, висотою біля 3 м, несе приблизно 90 кВт. енергії на 1 м узбережжя
Відомі деякі технічні рішення щодо перетворення енергії хвиль на електричну. В 1978 році у Японії почала давати напругу плавуча електростанція, працююча на енергії морських хвиль. Енергоструктура змонтована на судні водотоннажністю 500 тонн, загальна довжина якого 80 м, ширина - 12 м. Максимальна потужність плавучої електростанції 2 кВт. Передбачається, що енергоустановки подібного типу економічно конкурентноспроможні щодо інших відомих методів енергопостачання
Океанські течії. Тільки течії Гольфстрім і Куросіо несуть відповідно 83 млн. метрів кубічних і 55 млн. метрів кубічних води за секунду. Однак для реалізації енергії океанських течій потрібні турбіни діаметром у 170 метрів і довжиною ротора 80 метрів, виготовлені з алюмінієвого сплаву з припустимим строком служби не менше 30 років
Турбіну припускають встановити в районах течій на якорі і піднімати на поверхню з глибини робочого стану тільки для профілактичних оглядів. За оцінками спеціалістів, собівартість вироблюваної електроенергії на такій електростанції може бути в 1,8 раза нижче, ніж на ТЕС
Гідротермальні станції засновані на енергетичному використанні температурного градієнту різних шарів води в морях і океанах. Припущення щодо практичного використання різниці температури теплих верхніх і холодних глибинних шарів океану відоме достатньо давно. Зокрема, у Франції ще в середині 40-х років прагнули реалізувати цей температурний інтервал у 10-15% на рівні можливостей інженерних рішень тих років
Раціональне використання енергії
Швидкі темпи розвитку переробних, обробних та інших галузей народного господарства зумовлюють значні потреби у всіх видах енергії. Показником енергоємності того чи іншого технологічного процесу є витрата енергії на одиницю отриманої продукції. Чим менше енергії витрачається на виробництво одиниці продукції, тим нижча собівартість продукції, і навпаки, у процесі виробництва металів, фосфору, хлору - це одна з головних статей витрат
Зменшити енергоємність продукції можна різними шляхами - утилізацією вторинних енергоресурсів, удосконаленням технологічного обладнання, заміною енергоємних технологічних процесів процесами незначної енергоємності, кращою підготовкою сировини до переробки
Утилізація - це доцільне застосування відходів у господарстві
Через недосконалість технологічного обладнання велика кількість енергетичних ресурсів втрачається або використовується нераціонально. У кожному технологічному процесі існують різні шляхи вдосконалення технологічного обладнання та раціонального використання вторинних енергоресурсів. Так, у ході електрохімічних процесів, втрати електроенергії зменшаться, якщо вдосконалити контакти, підвідні шини та зменшити відстань між електродами. В електродугових печах зменшення витрат електроенергії досягається збільшенням кількості електродів і поліпшенням конструкції електричних печей. Раціональніше використовується теплота газів у мартенівських двованних печах, ніж в однованних
Розрахункове завдання
Нижче представлено таблицю, яка характеризує виробничі можливості Німеччини і Франції щодо продукування автомобілів і мотоциклів. Припустимо, що структура попиту така, що за відсутності зовнішньої торгівлі в Німеччині виробляється і споживається 7 тис. автомобілів і 3 тис. мотоциклів, а у Франції – 8 тис. автомобілів і 8 тис. мотоциклів
Таблиця
Виробничі можливості Німеччини і Франції
у виробництві автомобілів і мотоциклів
Продукт Виробничі можливості Німеччини
Автомобілі (тис. шт.) 10 8 6 4 2
Мотоцикли (тис. шт) 0 3 6 9 12
Виробничі можливості Франції
Автомобілі (тис. шт.) 20 16 12 8 4
Мотоцикли (тис. шт) 0 3 6 9 12
1) На виробництві яких товарів вигідно спеціалізуватися Німеччині і Франції?
2) Який буде приріст загального виробництва автомобілів і мотоциклів, отриманий в результаті подібної спеціалізації?
3) В яких межах може встановитися світова ціна одного автомобіля?
4) Припустимо, що світова ціна встановилася на рівні 1 автомобіль = 1 мотоцикл, а об’єми зовнішньої торгівлі складають 10 тис. автомобілів і 10 тис. мотоциклів. Яким буде виграш від спеціалізації і торгівлі для кожної країни?
Розрахункове завдання
Російська Федерація імпортує французьку парфумерію за ціною 6 дол. за одиницю. При цьому обсяг її внутрішнього споживання складає 110 млн. одиниць щороку, а вітчизняне виробництво – 30 млн. одиниць. Після введення Росією імпортного мита на французьку парфумерну продукцію внутрішня ціна товару зросла до 7,2 дол. за одиницю, а ціна його поставок з-за кордону знизилася на 0,5 дол. за одиницю. При цьому щорічний імпорт продукції скоротився до 40 млн. одиниць, а внутрішнє виробництво зросло до 50 млн. одиниць
Проілюструйте на графіку наслідки введення імпортного тарифу для внутрішнього ринку Росії і за допомогою цього графіка розрахуйте величину виграшу (втрат) російських споживачів і виробників парфумерної продукції
Як введення імпортного тарифу на французьку парфумерну продукцію вплинуло на добробут Росії?