Презентация лекции на тему: «Мировая энергетика

Реклама
Член-корреспондент Российской академии наук
Джемилев Усеин Меметович
•
•
•
•
•
•
•
Нефт ь
Газ
Уголь
Газогидрат ы
Сланцы
Торф
Ядерное т опливо
• Биомасса
• От ходы
промышленные,
быт овые,
сельскохозяйст венные
• Энергия
воды
вет ра
солнца
6000-4000 лет
до н.э.
3000 лет
до н.э.
Использование Использование
нефти в качестве
нефти для
топлива и в
бальзамиростроительстве
вания мумий
в Месопотамии
в Древнем
Египте
I век
до н.э.
Первые
упоминания
о нефтяных
месторождениях в
Сураханах
в районе
современного
Баку
XI век
Конец XVIII
века
1825 год
Начало
массового
использования угля
в Европе
Добыча угля
становится
ведущей
отраслью
горнодобывающей
промышленности
В США был
проложен
первый металлический
трубопровод
для подачи
газа
потребителям
I век
н.э.
VII век
Плутарх пишет об
В храме
использовании
огнепоклоннефти в Греции в
ников в
качестве топлива.
Сураханах
В Персии была
по глиняным
построена дворцотрубам
вая кухня на месте подавался
выхода природного
газ
газа. Огонь в очаге
для приготовления
пищи был «вечным»
1847 год
1891 год
Первая в мире Построен первый
крупный газодобыча нефти
провод от
промышленпромыслов на
ным способом
севере штата
на Апшероне
Индиана до
(Азербайджан)
Чикаго протяженностью
195 км
Мировые доказанные
запасы нефти
(British Petroleum Statistical Review of World Energy 2011)
Страна
Млрд. баррелей
Доля, %
Саудовская Аравия
264,5
19,1
Венесуэла
211,2
15,3
Иран
137,0
9,9
Ирак
115,0
8,3
Кувейт
101,5
7,3
ОАЭ
97,8
7,1
РОССИЯ
77,4
5,6
Ливия
46,4
2,4
Казахстан
39,8
2,9
Нигерия
37,2
2,7
Канада
32,1
2,3
США
30,9
2,2
192,4
13,9
Другие страны
ВСЕГО
1383,2
100,0 %
Мировые запасы
и ежегодная добыча
Разведанные запасы
мировые
Россия
Республика
Башкортостан
~ 300 млрд. тонн
1020 млрд. тонн
0,51 млрд. тонн
Ежегодная добыча
мировая
~ 6 млрд. тонн
Россия
~0,420,46 млрд. тонн
Республика
Башкортостан
0,012 млрд. тонн
ОСТАВШАЯСЯ НЕФТЬ
60 % оставшейся нефти
в 5 странах
Персидского
залива:
1.
Саудовская Аравия
2.
Оман
3.
Ирак
4.
Кувейт
5.
Иран
Кинг Хуберт (1903-1986)
ЗНАМЕНИТЫЙ АМЕРИКАНСКИЙ ГЕОФИЗИК
ПРЕДСКАЗАЛ:
• 1949
г.:
ЭРА УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА БУДЕТ
КОРОТКОЙ
• 1956
г.:
МАКСМУМ ДОБЫЧИ НЕФТИ В США БУДЕТ В
в 1970 г., ЧТО ТОЧНО ПОДТВЕРДИЛОСЬ
ЗАКОН ХУБЕРТА:
Время между максимумами ОТКРЫТИЯ объемов
залежей нефти и ее ДОБЫЧЕЙ равно 20 – 40 годам
Пик Хуберта
в 1970 году,
предсказанный для добычи нефти в США ( 1956 г.)
Мт/год
300
200
100
Момент
предсказания
320 Мт/год - максимум
добычи нефти в США
Мировые запасы
угля
(British Petroleum Statistical Review of World Energy 2011)
Млрд. тонн
Доля, %
США
237,295
27,6
РОССИЯ
157,01
18,2
Китай
114,5
13,3
Индия
60,6
7,0
Германия
40,699
4,7
Украина
33,873
3,9
Казахстан
33,6
3,9
Другие страны
183,361
ВСЕГО
860,938
Страна
21,4
100,0 %
Мировые запасы
газа
(British Petroleum Statistical Review of World Energy 2011)
Страна
Трлн. м3
Доля, %
РОССИЯ
44,8
23,9
Иран
29,6
15,8
Катар
25,3
13,5
Туркмения
8,0
4,3
Саудовская Аравия
8,0
4,3
США
7,7
4,1
ОАЭ
6,0
3,2
Венесуэла
5,5
2,9
Нигерия
5,3
2,8
Алжир
4,5
2,4
42,4
22,8
Другие страны
ВСЕГО
187,1
100,0 %
Мировые запасы
и ежегодная добыча
Разведанные запасы
мировые
~ 300 трл. м3
Россия
~ 51 трл. м3
Ежегодная добыча
мировая
~ 1,8 трл. м3
~ 1,5 млрд. тонн
углеводородного
сырья
Россия
~ 624 млрд. м3
480 млн. тонн
углеводородного
сырья
Мировые
доказанные
запасы
урана
World Nuclear
Association
Страна
Австралия
Тыс. тонн
Доля, %
1673
31
Казахстан
651
12
Канада
485
9
РОССИЯ
480
9
ЮАР
295
5
Намибия
284
5
Бразилия
279
5
Нигер
272
5
США
207
4
Китай
171
3
Иордания
112
2
Узбекистан
111
2
Украина
105
2
Индия
80
1,5
Монголия
49
1
150
3
Другие страны
ВСЕГО
5404
100 %
Схема энергетического баланса
по источникам получения энергии
в 2011 году доклад British Petroleum
Динамика энергетического баланса
цивилизации
(эквивалент миллионов тонн условного топлива)
British Petroleum Statistical Review of World Energy 2011
Год
Уголь
Возобновляемые
источники
Гидроэнергетика
Атомная
энергетика
Газ
Нефть
Всего
2010
3555,8
158,6
775,6
626,2
2858,1
4028,1
12002,4
2009
3305,6
137,4
736,3
614,0
2661,4
3908,7
11363,2
2008
3341,7
112,3
724,7
619,2
2731,4
3996,5
11535,8
2007
3305,6
105,7
696,5
622,1
2661,3
4007,3
11398,4
2006
3164,5
92,6
684,4
635,4
2565,6
3945,3
11087,8
2005
3012,9
83,1
658,6
626,8
2511,2
3908,5
10800,9
2004
2858,4
74,5
633,3
625,2
2431,8
3858,7
10482,0
2003
2677,3
65,5
595,9
598,5
2353,1
3707,4
9997,8
2002
2476,7
60,4
596,2
610,8
2275,6
3632,3
9651,8
2001
2412,4
53,6
585,1
600,7
2216,6
3597,2
9465,6
2000
2399,7
51,2
599,4
584,3
2176,2
3571,6
9382,4
Современные мировые катастрофы
в энергетике
Разлив нефти в Мексикансом заливе в 2010
Авария на АЭС «Фукусима» в 2011
Перспективы использования
невозобновляемых источников энергии
2030 год
2040 год
2070 год
2090 год
Добыча газа
превысит
добычу
нефти
Заканчивается
дешевая нефть,
начинается рост
цен на нефть и
стагнация
нефтедобычи
Заканчивается
дешевый газ,
начинается рост
цен на газ и
стагнация
газодобычи
Заканчивается
уран, если
технологии
атомной
энергетики не
изменятся
2130 год
2200 год
7000 год
Заканчивается
уголь
Заканчивается газ.
Из невозобновляемых источников
остается только
сырье для ядерного
топлива. Начало эры
массовой атомной и
альтернативной
энергетики
Заканчиваются
запасы ядерного
топлива. Полный
переход на
возобновляемые
источники
энергии
•
•
•
•
Нефть занимает важное место в балансе энергосетей
развитых стран
Доля всех возобновляемых источников энергии – солнца,
ветра, геотермальных вод и биомассы составляет в
энергетическом балансе планеты лишь 1,3%
Гидроэнергетика – 6,5%
Ядерная энергетика ~ 8–10%
Что дальше?...
Первая в мире ГЭС была построена в 1882 году
на Ниагарском водопаде
Генерируемая на ГЭС энергия
Экв. млн. тонн
условного топлива
Доля, %
163,1
21,0
Бразилия
89,6
11,6
Канада
82,9
10,7
США
58,8
7,6
РОССИЯ
38,1
4,9
Норвегия
26,7
3,4
Индия
25,2
3,2
Япония
19,3
2,5
Венесуэла
17,4
2,2
Швеция
15,1
2,0
Франция
14,3
1,9
Турция
11,7
1,5
Италия
11,2
1,4
Другие страны
202,2
26,2
ВСЕГО
775,6
100 %
Страна
Китай
British
Petroleum
Statistical
Review
of World
Energy
2011
Мощность установленных
геотермальных электростанций
British Petroleum Statistical Review of World Energy 2011
Страна
ГВт
США
3,10
28,4
Филипины
1,97
18,0
Индонезия
1,19
10,9
Мексика
0,96
8,9
Италия
0,86
7,9
Новая Зеландия
0,77
7,1
Исландия
0,58
5,3
Япония
0,50
4,6
Остальные страны
0,97
9,0
10,90
100 %
ВСЕГО
Доля, %
Мощность установленных
ветрогенераторов
British Petroleum Statistical Review of World Energy 2011
Страна
ГВт
Доля, %
43,89
22
39,9
20
Германия
27,93
14
Испания
19,95
10
Индия
11,97
6
Остальные страны
55,86
28
Китай
США
ВСЕГО
199,50
100 %
Стоимость производства электроэнергии
с использованием возобновляемых
источников энергии
Мощность
установки,
МВт
Стоимость,
($/МВт)
10 – 18000
30 – 40
1 – 10
40 – 70
1–3
50 – 80
ВЭУ морского
базирования
1,5 – 5
80 – 120
Энергия
биомассы
1 – 20
50 – 120
1 – 100
40 – 70
1 КВт–20 МВт
200 – 800
50 – 500
120 – 180
Технология
Крупная ГЭС
Малая ГЭС
ВЭУ наземного
базирования
Геотермальная
энергия
Солнечная
световая
энергия
Солнечная
тепловая
энергия
Мощность установленных
солнечных батарей
British Petroleum Statistical Review of World Energy 2011
Страна
ГВт
Доля, %
17,32
43,5
Испания
3,89
9,8
Япония
3,62
9,1
Италия
3,5
8,8
США
2,52
6,3
Чехия
1,95
4,9
Франция
1,03
2,6
Остальные страны
5,94
15,0
39,77
100 %
Германия
ВСЕГО
Древесина
Запасы лесных ресурсов
мировые
Россия
350 млрд. м3
~ 82 млрд. м3
Заготовка древесины
Россия
~ 154 млн. м3/ год
Экспорт необработанной
древесины («кругляк»)
41,4 млн. м3 / 2004 год
Древесина
Производство деловой древесины
Мировое
Европа
С.Америка
США
Россия
млрд. м3
1,40
0,36
0,43
0,27
0,1
млрд. тонн
1,11
0,28
0,34
0,21
0,08
Потребление
млрд. м3
~1
0,35
0,42
0,27
0,07
млрд. тонн
0,79
0,277
0,332
0,21
0,055
из 1 тонны древесины:
CH4
CH3OH
C2H5OH
(пиролиз)……………....16 кг
(пиролиз)…………….…8–20 кг
(гидролиз)…….......100–180 кг
Скачать