Глобальная мировая проблема – Энергетика: зеленая, атомная и будущее человечества

1.

Глобальная мировая
проблема – Энергетика:
зеленая, атомная и
будущее человечества
Современная цивилизация не может существовать без энергетики.
Традиционные источники энергии, такие как уголь, нефть и газ, приводят
к глобальному потеплению и истощению запасов. Перед человечеством
стоит задача: удовлетворить растущий спрос на энергию, не нанося вред
планете.

2.

Проблемы современной
энергетики
Экологический
ущерб
Ограниченность
ресурсов
Сжигание ископаемого
При текущем потреблении
топлива даёт 75% выбросов
нефти хватит на ~50 лет, газа
CO₂, вызывая изменение
– на ~60 лет.
климата.
Энергетическая бедность
Около 800 млн человек не имеют доступа к электричеству.

3.

Зелёная энергетика (ВИЭ)
Солнечная энергия
Ветровая энергия
Гидроэнергетика
Биоэнергетика
Современные турбины
Даёт 16% мировой
Сжигание отходов и
Фотоэлементы (КПД до
(КПД до 50%). Минусы: шум,
электроэнергии.
биогаза. Важно: выбросы
22%) и солнечные станции.
риск для птиц, зависимость
Ограничение: крупные ГЭС
CO₂ ниже, чем у угля, но всё
Проблема: производство
от ветра.
вредят экосистемам.
же есть.
панелей требует редких
металлов.

4.

Преимущества и недостатки
ВИЭ
Преимущества
Возобновляемость: Источники энергии постоянно возобновляются (солнце,
ветер).
Низкие эксплуатационные выбросы: Минимальные выбросы парниковых
газов в процессе работы.
Экологическая безопасность: Меньшее воздействие на экосистемы по
сравнению с ископаемым топливом.
Недостатки
Нестабильность: Зависимость от погодных условий и времени суток.
Необходимость накопителей: Требуются системы хранения энергии для
обеспечения непрерывности.
Высокие начальные затраты: Первоначальные инвестиции в
инфраструктуру могут быть значительными.

5.

Атомная энергетика: принцип работы
Деление ядер
Деление ядер урана-235 с выделением тепла
Энергетическая мощность
1 кг урана = энергия 3 млн кг угля
Производство электричества
Преобразование тепловой энергии в электрическую

6.

Преимущества атомной
энергетики
Нулевые выбросы
CO₂
Высокая мощность
При работе АЭС не
Стабильная выработка
выделяются парниковые
большого количества
газы
энергии
Стабильность
Безопасность
АЭС работают 90% времени
Новые реакторы (III+
поколение) намного
безопаснее

7.

Недостатки атомной энергетики
Дорогое строительство
$10–20 млрд на станцию
Риски аварий
Хотя вероятность крайне мала
Радиоактивные отходы
Хранение до 100 тыс. лет

8.

Сравнение источников энергии
Источник энергии
Стоимость производства (за 1 кВт·ч)
Вред для окружающей среды
Количество вырабатываемой энергии
(потенциал)
Уголь
Нефть
Природный газ
$0.05–0.10
$0.07–0.15
$0.03–0.08
⚠ Высокий (CO₂, токсичные выбросы,