Виды энергоресурсов, ископаемые ресурсы

Общая характеристика

К энергоресурсам относятся:

• органические топливные ресурсы (нефть, природный газ, уголь);
• энергия рек и водопадов;
• ядерное топливо (торий и уран).

Все энергоресурсы подразделяют на возобновляемые и невозобновляемые.

Возобновляемые энергоресурсы природная среда непрерывно восстанавливает: ветер, вода и др. Невозобновляемые энергоресурсы – ресурсы, накопленные в окружающей среде, но в новых геологических условиях не образующиеся (например, нефть, каменный уголь, природный газ).

В настоящее время широко используется энергия химических горючих веществ органического происхождения. Разведанные мировые запасы основных органических горючих составляют около 13 млрд. тонн, при этом извлекается ныне всего 3800 млрд. тонн.

Критерием целесообразности извлечения энергоресурсов является отношение энергоемкости извлекаемого источника энергии к объему затраченной на это энергии (в том числе овеществленную в амортизирующей части оборудования, в расходуемых материалах). Такое отношение должно быть больше единицы.

Сложно оценить ресурсы делящегося ядерного топлива. Залежи тория и урана в земной коре не до конца разведаны, а содержание их в Мировом океане сильно рассредоточено.

Классификация энергоресурсов

К невозобновляемым традиционным источникам энергии относятся органическое топливо и ядерное топливо.

Органическое топливо. Его практическая целесообразность определяется количественными запасами, скоростью горения, удобствами добычи, возможность долгого хранения, теплотворной способностью, безвредностью продуктов сгорания для живых организмов и оборудования. Все виды органического топлива – это углеводородные соединения, включающие небольшие количества других соединений.

Органическое топливо может быть трех видов:

1. Твердое топливо: бурый и каменный уголь, торф, сланцы, дрова, отходы деревообделочных цехов и лесопильных заводов, растительные отходы сельского хозяйства.
2. Жидкое топливо: нефть т продукты ее переработки – керосин, бензин, масло, мазут. Искусственное жидкое топливо, масла, горючие смолы получают в процессе переработки твердых топлив.
3. Газообразное топливо: природный газ, попутный нефтяной газ, крекинговый газ, доменный и коксовый газ – газообразные отходы металлургического производства, генераторный газ. Газообразное топливо делится на нефтепромысловое и природное.

Ядерная энергия освобождается в результате синтеза атомных ядер тория или урана, или в процессе торможения продуктов ядерного деления в виде тепловой энергии.

К возобновляемым традиционным источникам энергии относится энергия движения вод в реках и воздуха в атмосфере. Запасы ветра в сотни раз превышают запасы гидроэнергии речных потоков. Энергетические ресурсы воздушных масс содержаться в постоянных воздушных течениях со стороны северного и южного полушарий к экватору, в бризах и муссонах.

Общие гидроэнергетические ресурсы на Земле оцениваются в 33 тыс. ТВтч/год. По экономическим и техническим соображениям на сегодняшний день доступно от 4 до 25%.

Ископаемые ресурсы

К ископаемым ресурсам относятся энергетические ресурсы и рудные и нерудные полезные ископаемые, строительное сырье. Залежи полезных ископаемых обладают разной степенью изученности и точности оценки.

По степени разведанности и количественной определенности в России выделяют четыре категории месторождений ископаемых ресурсов:

• детально разведанные с точно обозначенными границами залегания;
• разведанные с примерно определенными границами залегания;
• разведанные залежи с запасами, подсчитанными с помощью экстраполяции;
• предварительно оцененные месторождения, качество которых определено по единичным образцам и пробам.

В зарубежных странах используется классификация, согласно которой разведанные запасы делят на достоверные и вероятные (по степени изученности). В Соединенных Штатах и некоторых других странах выделяют: измеренные запасы; запасы, определенные на основе сведений, полученных за пределами измеренных залежей по данным горногеологических работ; запасы предполагаемые и выведенные на основе геологических данных.

В мировой экономике огромное значение играют залежи железной руды. Промышленные виды железных руд представлены железистыми кварцитами, титаномагнетитами, магнетитами, сидеритами и гематитами. Потенциальные геологические запасы железных руд оцениваются в триллионы тонн. Достоверные и вероятные запасы железных руд составляют 260 млрд. тонн.

Наиболее крупные залежи железных руд находятся в Австралии, Бразилии, США, Канаде, ЮАР, Франции, Швеции, Великобритании, Норвегии, Китае и странах СНГ. Ежегодная добыча железной руды в мире составляет примерно 870 млн. тонн. По прогнозам запасов руды должно хватить на 250 лет.

В производстве черных металлов большую роль играют легирующие добавки для выплавки сталей: никель, марганец, хром, кобальт. Значительная доля залежей руд различных металлов находится в Азии, Африке, Америке и Австралии; никеля – в Канаде, Новой Каледонии, на Филиппинах и в Индонезии; марганцевых руд – в ЮАР, Индии, Габоне; кобальта – в Новой Каледонии, Заире, Индонезии и Австралии; хрома – в Зимбабве и ЮАР; вольфрама – в Австралии и Южной Корее. На дне Мирового океана содержится до 1,5 трлн. тонн железомарганцевых конкреций.

Добыча бокситов ведется главным образом в Гвинее, Австралии и на Ямайке и составляет 80 млн. тонн. Значительны запасы глиноземного сырья – алунитов, сиенитов, нефелинов.

Общие запасы медных руд оцениваются в 860 млн. тонн. Основные залежи находятся в Канаде, США, Заире, Чили, Замбии, Перу, Панаме.

Запасы олова, цинка и свинца ограничены. Большая часть запасов свинца находится в Австралии, США и Канаде, олова – в Индии, Таиланде, Боливии, цинка – в США, Австралии, Канаде, Мексике и Перу.

Мировые запасы агрохимического сырья составляют фосфориты и калийные соли. Наибольшие залежи находятся в Израиле, Канаде, Германии. Фосфоритами богаты США и Марокко.