Доисторический человек ничем не отличался от обычных животных, пока не получил в свое распоряжение огонь, ставший ему надежным источником тепла, света и защитой. Освоение огня создало пропасть между животными и людьми, стало первым шагом к последующему созданию атомной электростанции. С тех пор, как человек перестал существовать среди отдельно пасущихся животных, а стал энерговооруженным консументом высшего порядка, — он по определению В. И. Вернадского стал «мощной геологической силой», которая определяет и формирует новую эпоху «антропоцен». Человечество переживает решающий момент своей истории, когда проблема энергетического и вещественного взаимодействия человека и биосферы приобретает грозное звучание. Сегодня наиболее актуальными и обсуждаемыми являются вопросы энергетической и экологической безопасности человеческой цивилизации. Промышленная революция сделала основным источником энергии уголь, позже энергоресурсами стали нефть и природный газ, затем человечество освоило атомную энергию. За годы промышленной революции, начиная с 1860 г., мировое ежегодное энергопотребление увеличилось с 4•1012 до 160•1012 кВт•ч, т. е. в 40 раз. Для биосферы подобная масштабная энергопотребляющая деятельность современного человека является сильнейшим возмущающим фактором. В начале XXI века мировое потребление энергии превысило 12 млрд т нефтяного эквивалента. Интенсивность мирового потребления энергии в среднем соответствует непрерывному потреблению мощности 13 млрд кВт, что эквивалентно одновременной и непрерывной работе 2000 гидростанций масштаба Саяно-Шушенской ГЭС. Стремление человечества наращивать энергопотребление входит в противоречие с наличием первичных источников энергии, затратами на их добычу и необратимым вредным воздействием на окружающую среду. Энергетические ресурсы распределены по территории земного шара неравномерно: одни страны обеспечены ресурсами с избытком, другие должны их импортировать, что зачастую приводит к экономической и политической нестабильности. Удовлетворить растущие энергетические потребности современного общества и в то же время сохранить окружающую среду является одной из важнейших задач сегодняшнего дня. До конца текущего века человечеству придется подвергнуть энергетическую отрасль радикальной перестройке. Проблемы, связанные с истощением ископаемого топлива, загрязнением окружающей среды и изменением климата под влиянием техногенной деятельности человека, давно стали предметом острых дискуссий во всех слоях общества. Политики, представители деловых кругов, экологи и экономисты не скупятся на прогнозы — диапазон предсказаний колеблется от апокалипсических до оптимистических. К сожалению, большинство участников дискуссии черпает знания из средств массовой информации, а не из научных публикаций. Существуют источники энергии солнечного происхождения — это потенциальная химическая энергия, запасенная углем, нефтью, природным газом, торфом, растительностью и кинетическая энергия потоков воды и воздуха или разность температур в средах. Существуют также источники энергии несолнечного происхождения — это энергия приливов, геотермальная энергия, энергия деления ядер и энергия ядерного синтеза. Важнейшей составляющей современной энергетики стала электрическая энергия, которую пока не удается хранить в больших количествах. Поэтому в каждый момент времени производство электрической энергии должно равняться ее потреблению. В предлагаемой книге рассматривается эволюция Вселенной, структура биосферы и энергетический баланс планеты Земля. Рассмотрена история взаимоотношений человеческого общества и биосферы, даются общие закономерности взаимодействия цивилизаций с окружающей средой и описание эволюции использования энергии человеком. В книге рассматриваются возможности и физические основы использования всех видов горючих полезных ископаемых, а также корреляция объема их использования с глобальными климатическими изменениями. Рассматриваются перспективы перехода на альтернативные возобновляемые виды энергии — энергию ветра, солнца, геотермальных вод, приливов и биомассы. Дается описание способов производства и использования метанола и водорода, которые не являются самостоятельными источниками энергии, но являются удобными теплоносителями. Рассматриваются проблемы влияния энергетики на климатические проявления глобального экологического кризиса.
Пимашков Петр Иванович
Доктор экономических наук, профессор, заведующий кафедрой экономики Красноярского института экономики и управления экономическими системами. Депутат Государственной Думы VI и VII созывов. Автор более 60 научных работ по проблемам стабилизации и устойчивого развития региональной экономики.
Тетельмин Владимир Владимирович Доктор технических наук, профессор Российского университета дружбы народов. Член Центрального совета Всероссийского общества охраны природы. Член Общественного совета при Минэнерго РФ. Заместитель председателя Комитета по экологии Государственной Думы I и II созывов. Автор более 200 научных трудов, в том числе 32 учебников и монографий.
|