3.7. Гидротермальная  энергия

                Кроме геотермальной энергии  активно используется тепло воды. Вода – это всегда хотя бы  несколько градусов тепла, а  летом она нагревается до 25°  С. Почему бы не использовать часть этого тепла? Для этого необходима установка, действующая по принципу “холодильник наоборот”. Известно, что холодильник “выкачивает” из своей замкнутой камеры тепло и выбрасывает его в окружающую среду. Если пропускать воду через холодильный аппарат, то у нее тоже можно отбирать тепло. Горячий пар, который образуется в результате теплообмена, конденсируется, его температура поднимается до 110° С, а затем его можно пускать либо на турбины электростанций, либо на нагревание воды в батареях центрального отопления до 60-65° С. На каждый киловатт-час затрачиваемой на это энергии природа дает 3 киловатт-часа! По тому же принципу можно получать энергию для кондиционирования воздуха при жаркой погоде.

                Подобные установки наиболее  эффективны при больших перепадах  температур, как, например, в морях:  на глубине вода очень холодна  – около 4° С, а на поверхности нагревается до 25° С, что составляет 20 градусов разницы! Все необходимые инженерные разработки уже проведены и опробованы экспериментально (например, у атолла Каваратти в Лаккадивском архипелаге около юго-западного побережья Индии), осталось только претворить их в жизнь везде, где имеются подходящие природные условия. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                                     Заключение

                     Энергия – это движущая сила  любого производства. Тот факт, что  в распоряжении человека оказалось  большое количество относительно  дешевой энергии, в значительной  степени способствовало индустриализации  и развитию общества. Однако в  настоящее время при огромной  численности населения и производство, и потребление энергии становится  потенциально опасным. Наряду  с локальными экологическими  последствиями, сопровождающимися  загрязнением воздуха и воды, эрозией почвы, существует опасность  изменения мирового климата в  результате действия парникового  эффекта.

                      Человечество стоит перед дилеммой: с одной стороны, без энергии  нельзя обеспечить  благополучия людей, а с другой – сохранение существующих темпов ее производства и потребления может привести к разрушению окружающей среды, серьезному ущербу здоровья человека.  

                      Сегодня около половины мирового  энергобаланса приходится на  долю нефти, около трети - на  долю газа и атома (примерно  по одной шестой) и около одной  пятой - на долю угля. На все  остальные источники энергии  остается всего несколько процентов.  Совершенно очивидно, что без тепловых и атомных электростанций на современном этапе человечество обойтись не в состоянии, и все же по возможности там, где есть, следует внедрять альтернативные источники энергии, чтобы смягчить неизбежный переход от традиционной энергетики к альтернативной. Тогда будет жизненно важно, сколько солнечных батарей успеет вступить в действие, сколько заработает “мини-ГЭС” и приливных станций, открывающих дорогу тысячам других, сколько цепочек ветряков встанет по горам и сколько цепочек волновых буйков закачается у побережий.

                   Ядерная энергия играет исключительную  роль в современном мире: ядерное  оружие оказывает влияние на  политику, оно нависло угрозой  над всем, живущим на Земле.  А пока человечество стремится  утолить свои непрерывно растущие  потребности в энергии путем  беспредельного развития ядерной  энергетики, радиоактивные отходы  загрязняют нашу планету. В  действительности жизнь на Земле  всегда зависела от ядерной  энергии: ядерный синтез питает  энергией Солнце, радиоактивные  процессы в недрах Земли нагревают  ее жидкое ядро, влияют на подвижность  материковых плит.

                    Первая половина 20 века ознаменовалась  крупнейшей победой науки –  техническим решением задачи  использования громадных запасов  энергии тяжелых атомных ядер  – урана и тория. Этого вида  топлива, сжигаемого в атомных  котлах, не так уж много в  земной коре. Если всю энергетику  земного шара перевести на  него, то при современных темпах  роста потребления энергии урана  и тория хватит лишь на 100 –  200 лет. За этот же срок исчерпаются  запасы угля и нефти. 

                  Вторая половина 20 века стала веком термоядерной энергии. В термоядерных реакциях происходит выделение энергии в процессе превращения водорода в гелий. Быстро протекающие термоядерные реакции осуществляются в водородных бомбах.    

                   В термоядерных реакторах, безусловно, будет использоваться не обычный,  а тяжелый водород.  В результате использования водорода с атомным весом, отличным от  наиболее часто встречающегося в природе, удастся получить ситуацию, при которой литр обычной воды по энергии окажется равноценен примерно 400 литрам нефти. Элементарные расчеты показывают, что дейтерия (разновидность водорода, которая будет использоваться в подобных реакциях) хватит на земле на сотни лет при самом бурном развитии энергетики, в результате чего проблема заботы о топливе отпадет практически навсегда.

                      И все-таки вновь и вновь  мы обращаемся к вопросу, из  какого материала и какими  методами в будущем человечество  должно получать энергию? На  сегодня существует несколько  основных концепций решения проблемы.

1.      Расширение сети станций на урановом топливе.

2.      Переход к использованию в качестве ядерного топлива тория-232, который в природе более распространен, нежели уран.

3.      Переход к атомным реакторам на быстрых нейтронах, которые  могли бы обеспечить производство ядерного топлива более чем на 3000 лет, в настоящее время является сложной инженерной проблемой и несет в себе огромную экологическую опасность, в связи с чем испытывает серьезное противодействие со стороны мировой экологической общественности и является малоперспективным.

4.      Освоение термоядерных реакций, во время которых происходит выделение энергии в процессе превращения водорода в гелий.

                В настоящее время наиболее  разумным представляется развитие  энергетики в расширении сети  урановых и уран-ториевых атомных  станций в период решения проблемы  управления термоядерной реакцией.

                 Однако, главная проблема современной  энергетики – не истощение  минеральных ресурсов, а угрожающая  экологическая обстановка: еще задолго  до того, как будут использованы  все мыслимые ресурсы, разразиться  экологическая катастрофа, которая  превратит Землю в планету,  совершенно не приспособленную  для жизни человека.

Литература

1. Социально-экономическая  география зарубежного мира / Под  ред. В.В.Вольского. -М.: КРОН-ПРЕСС, 1998

2.   Страны мира: Энциклопедический справочник Смоленск: Русич, 2001

3.      Родионова И.А., Бунакова Т.М. Учебно-справочное пособие. Экономическая география. 5-е издание. Московский Лицей, 2001

4.      Дементьев Б.А. Ядерные энергетические реакторы. М., 1984

5.      Тепловые и атомные электрические станции. Справочник. Кн. 3. М., 1985

6.      Синев Н.М. Экономика ядерной энергетики: Основы технологии экономики ядерного           топлива.  Экономика АЭС. М., 1987

7.      Самойлов О.Б., Усынин Г.Б., Бахметьев А.М. Безопасность ядерных энергетических установок. М., 1989

8.  Большая советская энциклопедия (в 30-ти томах) т.18

9. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник. – М.: Изд-во ЮНИТИ, 1998

10.  Киселев Г.В. Проблема развития ядерной энергетики.  М.: Знание, 1990.