Невозобновляющиеся энергетические ресурсы
Отличительной особенностью невозобновляющихся энергетических ресурсов (угля, нефти, природного газа, урана и др.) являются их высокий энергетический потенциал и относительная доступность и целесообразность
Наибольшие энергетические ресурсы органического топлива сосредоточены в угле. Общие прогнозируемые геологические ресурсы каменного и бурого угля составляют 6000—15 000 млрд. т у. т., что соответствует 175 700—460 548 ЭДж (табл. 1.1), причем из них запасы каменных углей и антрацитов составляют примерно 7 %, а бурых углей — 23 %. Разведанные запасы углей не превышают 600—680 млрд. т у. т., что соответствует 17 600—19 900 ЭДж, или 5—10 % их общегеологических запасов. Основные разведанные запасы угля (89 % всех мировых запасов) сосредоточены в СССР, США и КНР. При потреблении угля в количестве 3,043 млрд. т у. т. (1984 г.) разведанные запасы угля будут исчерпаны через 200—230 лет; при росте потребления угля в 5 % ежегодно время их исчерпания уменьшится до 110—120 лет.
Геологических ресурсов нефти в мире в 20—30 раз меньше, чем угля, они составляют 286—515 млрд. т у. т., или 8380—15 100 ЭДж, в том числе разведанные запасы — 130—131 млрд. т у. т., или 3800—3840 ЭДж. Месторождения нефти разведаны значительно полнее, чем угля. Основные геологические ресурсы нефти расположены на Ближнем Востоке, в Северной Африке, в СССР, КНР и Северной Америке. Подсчитано, что при современном объеме потребления нефти (2 698 млн. т/год в 1984 г.) ее запасы будут исчерпаны через 35 лет. При добыче нефти степень извлечения ее из пласта не превышает 40 % запасов месторождения; при разработке новых технологий добычи нефти ресурсы ее месторождений могут быть увеличены в 2 раза. В мире есть также большие запасы так называемых нетрадиционных ресурсов нефти, для извлечения которой нужны новые технологии— это битуминозные пески и нефтеносные сланцы, а также уголь, который может быть сырьем в производстве синтетической нефти. Общие геологические ресурсы такой нефти составляют более 30 000 ЭДж, что в 2— 3 раза больше ресурсов традиционной нефти.
Перспективными источниками добычи нефти являются также глубоководные морские и арктические месторождения, в которых запасы нефти могут составить до 230 млрд. т. При глубокой термохимической переработке из 1 т угля можно получить 0,5 т жидкого топлива. Однако жидкое топливо, полученное из нетрадиционных месторождений нефти, а также искусственным путем из угля, будет иметь себестоимость во много раз выше себестоимости добычи нефти традиционными способами и, очевидно, будет использоваться только для производства моторных топлив и в качестве сырья для химической промышленности.
Ресурсы природного газа на Земле оцениваются в 177—314 млрд. т. у. т., что соответствует 5199— 9211 ЭДж; разведанные запасы составляют 39—55 % общегеологических и равны 2842—3307 ЭДж. Степень извлечения природного газа из месторождений равна ~80 % по отношению к запасам. Мировые запасы природного газа, оцениваемые по состоянию на 1 января 1982 г., расположены: на территории СССР—(40%), в странах Ближнего Востока — (25 %), в странах Северной Америки — (10 %). При уровне мировой добычи газа 1607 млрд. м3 в 1984 г. его запасов будет достаточно на 50—60 лет. Из анализа ресурсов органического топлива видно, что из них 93—95 % составляет уголь (рис. 1.2); именно ему предстоит сыграть ведущую роль в обеспечении энергопотребления в мире на ближайшую перспективу.
Геологические ресурсы урана-235 со стоимостью добычи менее 130 дол/кг U308 в мире оцениваются в 155 млрд. т у. т., т. е. 4542,6 ЭДж, из них 66 млрд. т у. т. разведенных запасов, что соответствует 23 млн. т урана. В 1981 г. ежегодное потребление урана составило 34 тыс. т в год, т. е. разведенные запасы урана являются также достаточно ограниченными. В капиталистических странах более 60 % подтвержденных запасов урана размещено в Северной Америке и в Африке, к югу от Сахары; в Западной Европе запасы урана составляют 18%; в Австралии и Японии—14%. Максимальная концентрация изотопа урана 235U в природном уране составляет всего 0,7 %. Важным направлением расширения ресурсов урана является переход атомных станций с реакторов на тепловых нейтронах на реакторы на быстрых нейтронах, позволяющий использовать бедные урановые Руды и другие изотопы урана для производства тепловой энергии.
Вторым расщепляющимся источником энергии является торий (изотоп 232Th). Подтвержденные мировые запасы тория по цене менее 66 дол. за 1 кг Th02 составляют около 630 тыс. т, из которых 50 % находится на территории Индии.
