Роль энергетики в развитии общества

по дисциплине «Основы Энергетики »

на тему: «Роль энергетики в развитии общества.»

Роль энергетики в развитии человеческого общества.

Возрастающая с каждым годом выработка и потребление энергии в мире создают необходимые условия для ускорения научно-технического процесса, который позволяет улучшать благосостояние людей планеты. Но вместе с тем возрастающие объёмы потребления энергии требуют всё больших и больших объёмов углеводородного сырья, запасы которого не безграничны. Мировой энергетический кризис 1973-1974 гг. заставил многие страны пересмотреть своё отношение к потреблению топливно-энергетических ресурсов и принять необходимые меры к снижению энергоёмкости ВВП и увеличению обеспеченности топливно-энергетическими ресурсами за счёт своих внутренних резервов и возобновляемых источников энергии. Особенно актуальны эти вопросы для РБ, обеспеченной собственными ресурсами лишь на 16%.

Электроэнергетика является важнейшей отраслью любой страны, поскольку её продукция (электроэнергия) относится к универсальному виду энергии. Её легко можно передавать на значительные расстояния, делить на большое количество потребителей. Без электроэнергии невозможно осуществить многие технологические процессы, как невозможно представить нашу жизнь без отопления, освещения, охлаждения, транспорта, телевизора, холодильника и .д., которые тоже потребляют энергию.

Одной из специфических особенностей электроэнергии является то, что её продукция в отличие от других отраслей промышленности не может храниться на складах для последующего потребления. В каждый момент времени её производство должно соответствовать её потреблению.

На долю электроэнергетики в РБ, приходится примерно 15,8% валовой продукции промышленности страны. Хотя электроэнергия широко используется во всех отраслях народного хозяйства, основное её количество (примерно 60%) в республике потребляется в промышленности. Особенностью электроэнергетики в РБ является то, что практически 100% всей производимой энергии дают тепловые электростанции, которые работают на привозном топливе. Более 50% энергии вырабатывается в Минской и Гомельской областях. Но самой мощной электростанцией в РБ является Лукомльская ГРЭС мощностью 2,4 млн кВт, расположенная в Витебской области. Около 1ГВт имеет мощность Берёзовская ГРЭС. Часть электроэнергии вырабатывается на ТЭЦ, которые размещены в крупных городах, а также на ТЭЦ при некоторых предприятиях: сахарных заводах, объединении «Беларусь калий», Добрушской бумажной фабрике.

В энергосистему страны входит также и патриарх отечественной энергетики – БелГРЭС, которая была воздвигнута в 1930 году в рекордно-короткие сроки – три года и пять месяцев. Это была в то время самая крупная гидроэлектростанция союзного значения – одна из 30 по плану ГОЭЛРО. Она разместилась в недрах торфяных болот в 2-х десятках километров от Орши в г.п. Ореховск Оршанского района.

Кстати , первая в РБ электростанция была построена на территории Гомельской обл. в 1898 году при Добрушской бумажной фабрике, затем через 5 лет была пущена в эксплуатацию Минская электростанция, потом появилась Витебская и др. Всего в 1913 году на территории республики действовало 11 электростанций общей мощностью 5,3 тыс кВт. Протяжённость электролиний была в пределах 200 км.

Поскольку при передаче электроэнергии на большие расстояния наблюдаются значительные её потери, для рынка этой продукции характерным является использование её из местных и ближайших районов. Поэтому наибольшее количество импортируемой в РБ элетроэнергии приходится на долю наших соседей – России(70%), Литвы (30%). Всего в 2000 году Беларусь импортировала 7,2 млрд кВт*ч электроэнергии. Небольшую часть энергии РБ экспортировала в Польшу и на Украину. С вводом в эксплуатацию в 2001 году новой подстанции цепной линии электропередач в 110 киловатт и новой 15- тиклиометровой высоковольтной линии в Бяло-Подлясском воеводстве(Польша) будет осуществлено транспортирование электроэнергии из Беларуси на Запад.

Существует тесная взаимосвязь между энергообеспечением, богатством и благосостоянием народа. Уровень развития общества определяется способом его энергообеспечения. По подсчётам академика А.Берга ещё 100 лет назад 98% потребляемой энергии прихоилось на мускульную силу человека и животных. Энергия, вырабатываемая ветровыми мельницами, водяными колёсами, паровыми и электрическими машинами составила лишь малую долю в 2%.

В настоящее время в результате научно-технического прогресса почти всю тяжёлую работу выполняют машины, а на мускульную силу людей приходится меньше 1% энергии. Пользование даровыми природными энергоресурсами (ветром и солнечным теплом) способствовало зарождению и становлению цивилизации. Последовательно сменяющиеся виды всё более калорийных энергоносителей – дрова, уголь, нефть, газ и, наконец, ядерное топливо – это этапы прогресса, который, создавая блага для человечества вместе с тем ухудшают экологическую среду, уменьшает предел экологической среды обитания человека.

На протяжении всего своего существования человечество использовало энергию, накопленную природой в течение миллиардов лет. При этом способы ее использования постоянно совершенствовались с целью получения максимальной эффективности. Энергия всегда играла особую роль в жизни человечества. Все виды его деятельности связаны с затратами энергии. Так, в самом начале своего эволюционного развития человеку была доступна только энергия мышц его тела. Позднее человек научился получать и использовать энергию огня. Очередной виток эволюционного развития человеческого общества принес возможность использовать энергию воды и ветра – появились первые водяные и ветряные мельницы, водяные колеса, парусные суда, использующие силу ветра для своего перемещения. В XVIII веке была изобретена паровая машина, в которой тепловая энергия, полученная в результате сжигания угля или древесины, превращалась в энергию механического движения. В XIX веке была открыта вольтовая дуга, электрическое освещение, изобретен электродвигатель, а затем и электрогенератор, - что и явилось началом века электричества. XX век явил собой подлинную революцию в освоении человечеством способов получения и использования энергии: строятся тепловые, гидравлические, атомные электростанции огромной мощности, сооружаются линии передачи электрической энергии высокого, сверх- и ультравысокого напряжения, разрабатываются новые способы производства, преобразования и передачи электроэнергии (управляемая термоядерная реакция, магнитогидродинамический генератор, сверхпроводниковые турбогенераторы и т.д.), создаются мощные энергосистемы. В это же время появляются мощные системы нефте- и газоснабжения. 
 
Таким образом, окружающий нас мир обладает поистине неиссякаемым источником различных видов энергии. Некоторые из них еще в полной мере не используются и в нынешнее время – энергия Солнца, энергия взаимодействия Земли и Луны, энергия термоядерного синтеза, энергия тепла Земли. 
 
Сейчас энергия играет решающую роль в развитии человеческой цивилизации. Существует тесная взаимосвязь между расходом энергии и объемом выпускаемой продукции. 
 
Энергетика имеет большое значение в жизни человечества. Уровень ее развития отражает уровень развития производительных сил общества, возможности научно-технического прогресса и уровень жизни населения. 
 
К сожалению, большинство энергии, потребляемой человеком, превращается в бесполезное тепло из-за низкой эффективности использования имеющихся энергетических ресурсов. 
 
Ориентировочное распределение потребляемой энергии за год в мире приведено в табл. 1.1. Величина энергии дается в количестве угля в мегатоннах (Мт), который при сгорании дал бы ту же энергию, при этом хотелось бы еще раз подчеркнуть приблизительность приведенных данных. 
 
В то же время на питание людей ежегодно идет около 400 Мт, из которых около 40 Мт превращается в полезный труд. 
 
На бытовые нужды расходуется около 800 Мт, на общественное производство – 1000 Мт. 
 
Таким образом, из годового потребления, составляющего 7500 Мт, полезно используется 2200 Мт, остальное растрачивается в виде теплоты. Но даже эффективностью 2200/7500 Мт человечество не может похвастаться, так как не учтено падающее на Землю солнечное излучение, составляющее 10000000 Мт в год. 
 
 
 
Годовое потребление энергии в мире

Таблица 1.1

Энергия сыграла решающую роль в развитии цивилизации. Потребление энергии и накопление информации имеет примерно одинаковый характер изменения во времени, тесна связь между расходом энергии и объемом выпускаемой продукции. 
 
Рост потребления энергии поразительно высок. Но именно благодаря ему человек значительную часть своей жизни может посвятить досугу, образованию, созидательной деятельности, добился теперешней высокой продолжительности жизни. 
 
Мы считаем энергию чем-то нужным, способным работать на нас. Снабжение общества энергией необходимо для: обогрева помещений, обеспечения передвижения, выпуска необходимых нам товаров, поддержания работоспособности различных машин, механизмов, приборов, приготовления пищи, освещения, поддержания жизнедеятельности и т.д. 
 
Эти примеры применения энергии можно разделить на три большие группы: 
 
а) энергия питания. Она дороже других видов энергии: пшеница в перерасчете на Джоули гораздо дороже, чем уголь. Питание дает тепло для поддержания температуры тела, энергию для его движения, для осуществления умственного и физического труда; 
 
б) энергия в виде тепла для обогрева домов и приготовления пищи. Она дает возможность жить в различных климатических условиях и разнообразить пищевой рацион человека; 
 
в) энергия для обеспечения функционирования общественного производства. Это энергия для производства товаров и услуг, физического перемещения людей и грузов в пространстве, для поддержания работоспособности всех систем коммуникаций. Затраты этой энергии на душу населения значительно выше, чем затраты энергии на питание.