Какие источники энергии представляют собой альтернативу нефти и природному газу?

Энергия определяется как фактор, дающий возможность совершать работу и жизнедеятельность. В промышленном отношении каждый вид энергии, который служит миру и благосостоянию человечества, представляет инженерный интерес. Сегодня основным энергопотреблением промышленности является электрическая энергия, за которой следует ископаемое топливо (нефть, уголь, природный газ...) для целей отопления, теплоснабжения и заправки горючего. С прошлого и до настоящего времени электроэнергия в основном производится на гидроэлектростанциях. Страны с неподходящей структурой земли и речным потенциалом удовлетворяли свои потребности в электроэнергии за счёт тепловых электростанций. Все страны по-прежнему удовлетворяют свои потребности в отоплении за счёт угля или нефти. С другой стороны, спрос на энергию и топливо постоянно растёт. Поэтому возможно, что потребность в топливе не сможет быть удовлетворена с помощью гидроэлектростанций или тепловых электростанций, а также с помощью угля или нефти.

Особенно тот факт, что запасы угля и нефти ограничены и исчерпаемы, их следует крайне тщательно оценивать в энергетических прогнозах, которые планируют будущий спрос на энергию.

Энергетика играет едва ли не главную роль в политике страны. В какой-то момент независимость страны стала определяться её потенциалом по обеспечению собственной энергией. Исходя из утверждения, что без энергии не может быть промышленности, без промышленности не может быть процветающего и счастливого общества или способности сохранить свою независимость. Можно сказать, что политика страны без энергии немыслима.

Рост цен на нефть привёл к экономическим кризисам в странах, зависящих от нефти, а экономические кризисы привели к народным восстаниям, тем самым подготовив почву для вмешательства иностранных государств. Эти страны в определённой степени пожертвовали своей независимостью, будучи обречёнными на политику МВФ, чтобы выжить. Однако во время нефтяного кризиса 1974 года промышленно развитые страны, благодаря своим технологиям и экспорту промышленной продукции, пережили кризис без ущерба для своей независимости с небольшими трудностями, хотя и не обладали большими запасами нефти. На самом деле, чтобы не попасть в подобную ситуацию снова, они искали способы стать энергетически независимыми.

С другой стороны, печально, что есть страны (Ирак или Венесуэла), которые очень богаты ископаемым топливом, но не могут использовать его на благо своего народа. Энергетическая политика должна проводиться с политической осмотрительностью и правильными подходами, иначе ресурсы, находящиеся под землёй, могут быть открыто или тайно проданы колонизаторам.

Те, кто не полагается на нефть, уголь и водный потенциал, разработали новые источники энергии, которые в научной терминологии называются альтернативными источниками энергии. Особое внимание обращается на то, что эти ресурсы доступны в каждой стране. Несомненно, самой основной альтернативной энергией является энергия, полученная путём накопления или изоляции. В результате виды энергии, которые могут быть альтернативой водной энергии и ископаемому топливу, которые являются классическими источниками энергии, можно классифицировать, как показано в таблице ниже.

Энергии, приведённые в таблице, которые можно считать «бесконечными» с точки зрения человеческой жизни ресурсами, называются «возобновляемой энергией» ^[1]. Углерод в ископаемом топливе соединяется с кислородом воздуха с образованием газов CO₂ (в случае полного сгорания) или CO (в случае половинного сгорания или при недостатке воздуха для горения). Опять же, такие элементы, как свинец и сера, которые присутствуют в малых количествах в топливе, при температуре сгорания соединяются с кислородом и образуют соединения (SO_x, PbO, NO_x...), которые представляют значительную угрозу для здоровья человека. Эти продукты сгорания выбрасываются в атмосферу и накапливаются в ней. Хотя естественные преобразования, такие как фотосинтез и распад, могут предотвратить это накопление, чрезмерное потребление топлива вызывает кратковременное накопление. Скопившиеся в атмосфере продукты сгорания создают неестественный слой между солнцем и землёй, оказывая негативное воздействие на жизнь человека и растений. Этот эффект, также известный как «парниковый эффект», и здоровье человека — явления, которым сегодня уделяется особое внимание. Таким образом, «экологические мысли», направленные на защиту природы и природных ценностей, находят опору в обществе и составляют основу политики некоторых политических партий.

Поэтому при рассмотрении потребности промышленности или общества в энергии необходимо также учитывать воздействие выбранного вида энергии на окружающую среду и человека. Кроме того, углерод, который является основным элементом ископаемого топлива, также является важным элементом при производстве стали, самого основного материала промышленности. Для того, чтобы в промышленности будущих поколений производились пластмассово-синтетические ткани, растворители, масла, изделия из углеродного волокна, необходимо сохранить существующие ресурсы ископаемого топлива. Утверждения о том, что запасов угля хватит примерно на 200 лет, а запасов нефти — примерно на 30 лет, делают необходимость в альтернативных источниках энергии более очевидной.

Это была общая информация. Однако необходимо обсудить энергетический профиль и потенциал на примере Турции с точки зрения этих альтернативных источников энергии. Как мы уже говорили ранее, тот факт, что независимость страны в значительной степени зависит от энергии, ещё больше повышает эту важность. Другими словами, необходимо ответить на вопрос: «Как Турция должна определить свой энергетический прогноз?», — в соответствии с видами энергии, перечисленными в таблице выше.

На сегодняшний день Турция располагает достаточным количеством запасов бурого угля и каменного угля. Хотя качество бурого угля (более низкая теплотворная способность) не очень хорошее, его можно улучшить с помощью таких методов, как коксование. Однако большая часть потребности в нефти (≈85%) удовлетворяется за счёт импорта. Особенно в последнее время наблюдается сдвиг в сторону природного газа, который предпочтительнее из-за его воздействия на окружающую среду. Рост загрязнения воздуха в мегаполисах усилил эту тенденцию и импорт качественного угля. Солнечная энергия используется только для отопления, сушки и производства горячей воды. Ветроэнергия имеет некоторые местные применения. Энергия волн никогда не рассматривалась, а водород, который ещё не является экономически выгодным, не получил широкого распространения. Основные потребности промышленности в электроэнергии полностью удовлетворяются гидроэлектростанциями и тепловыми электростанциями на буром угле или природном газе. Ядерная энергия и технология, на долю которой приходится около 20 процентов мирового производства электроэнергии, в Турции активно не используется.

Сегодня в мире насчитывается 900 ядерных реакторов, 450 из которых созданы для выработки электроэнергии, а 450 — для исследовательских реакторов или военных целей, в то время как в Турции имеется только 3 исследовательских реактора. Некоторые академические исследования проводятся в этих очень маленьких реакторах, и они частично используются в медицинских целях. Помимо них, в мире насчитывается более 400 реакторов, используемых в качестве движителей подводных лодок и кораблей. Существует также несколько местных применений геотермальной энергии.

Исходя из целей снижения внешней зависимости от энергии, максимального использования местных ресурсов и борьбы с изменением климата, Турция является государством, которое стремится увеличить долю возобновляемых источников энергии в национальном энергобалансе и продолжить усилия по добавлению ядерной энергии в энергетическую корзину.

Исходя из этой мотивации и в знак того, что Турция придаёт большое значение развитию возобновляемых источников энергии, она стала одним из членов-учредителей Международного агентства по возобновляемым источникам энергии (IRENA), подписав соглашение по итогам конференции, состоявшейся в Бонне 26 января 2009 года.

Вопрос о том, могут ли возобновляемые источники энергии, которые рассматриваются как альтернатива ископаемому топливу (нефть, уголь, природный газ), действительно служить полной альтернативой, открыт для дискуссий. Нельзя отрицать важность возобновляемых источников энергии. Однако это не снижает значимости нефти и природного газа. В долгосрочной перспективе весь мир, безусловно, будет развиваться в направлении использования альтернативных источников энергии. Однако ископаемые виды топлива, такие как нефть, природный газ и уголь, сохранят свою значимость даже при снижении объёмов их использования, и, возможно, их значимость возрастёт ещё больше в случае снижения.

На этом этапе существуют некоторые искажения и заблуждения.

Например, использование электричества в автомобилях. Электромобили, как следует из названия, работают на электричестве. Маркетинг говорит о «0» (нулевых) выбросах. Тогда мы должны задаться следующим вопросом. Возможно, автомобиль не создаёт выбросов, но как производится электроэнергия, используемая автомобилем? Не из природного ли газа? Вся суть тут лежит в отвлечении внимания. Если электричество, используемое электромобилем, может быть произведено из альтернативных источников энергии, то, возможно, будет правильным говорить о нулевых выбросах.

С другой стороны, электромобили дороже бензиновых и дизельных автомобилей. В то время как автомобили с бензиновыми и дизельными топливными системами были снижены до уровня цен, пригодных для общественного использования, благодаря научно-исследовательской и опытно-конструкторской деятельности, проводимой в связи с многолетней конкуренцией компаний, электромобили пытаются вывести на рынок с помощью лоббистской деятельности. Если упоминаетсязабота об окружающей среде, то следует отметить, что вопрос о том, как утилизировать батареи по окончании срока их службы, до сих пор является самым обсуждаемым.

Как вы знаете, разразился кризис, связанный с выбросами дизельного топлива. Речь идёт о том, что немецкие производители транспортных средств занижают показатели выбросов в автомобилях по сравнению с реальными показателями. Хотя при тестировании автомобиль показывает низкий уровень выбросов, на дороге он демонстрирует высокий уровень выбросов. Это было обнаружено в Америке. Как вы знаете, в США популярны 6-8 цилиндровые автомобили. Особенно мужчины-автомобилисты хотят слышать звук двигателя. Однако американские автомобильные компании, производящие такие автомобили, как «Ford», «GM», «Chrysler», «Chevrolet» и «Jeep», были подавлены и раздавлены на рынке немецкими производителями автомобилей, такими как «VW», «BMW», «Mercedes», «Audi», «Skoda», «Seat», «Opel». Другими словами, этот кризис с выбросами дизельного топлива был ударом, нанесённым Америкой по немецкому автомобильному сектору. Иначе нельзя сказать, что у США, которые являются одной из самых очевидных стран, не подписавших Киотский протокол, единственную международную структуру по борьбе с глобальным потеплением и изменением климата, нет особых проблем с величиной выбросов.

Подводя итог, можно сказать, что альтернативные источники энергии стали важной частью энергетической политики государств. Безусловно, области их использования получат широкое распространение, и, по сути, они должны получить широкое распространение. Однако здесь важны политика поддержки и стимулы государств. С другой стороны, ископаемые виды топлива, такие как нефть, уголь и природный газ, продолжают сохранять своё значение. Как мы уже говорили, они будут продолжать пользоваться всё большим спросом, и войны, которые ведутся за них, будут усиливаться.

Köklü Değişim Dergisi 
Мехмет Четинбудак

1. Возобновля́емая, или регенерати́вная, «зелёная», эне́ргия — энергия из энергетических ресурсов, которые являются возобновляемыми или неисчерпаемыми по человеческим масштабам.