Введение

Пятая книга, завершающая научно-познавательное издание «Энергетика: история, настоящее и будущее», посвящена возобновляемой нетрадиционной энергетике, влиянию энергетики на окружающую среду, энергосбережению, тенденциям развития мировой энергетики.

В издании представлена ретроспектива развития энергетики начиная с первой книги «От огня и воды к электричеству», где дается представление об эволюции Земли, истории использования человеком огня, освоении энергии рек, ветра с древнейших времен до эпохи электричества, начале использования солнечной энергии, открытии и использовании основных видов ископаемых энергетических ресурсов (угля, нефти, газа, урана).

Во второй книге «Познание и опыт – путь к современной энергетике» приводится история развития учения о теплоте и использования тепловой энергии, исследований и открытия основных законов электричества, создания первых теплоэлектростанций и систем передачи электроэнергии, исследований и использования атомной энергии, создания первых атомных электростанций.

В третьей книге «Развитие теплоэнергетики и гидроэнергетики» дается история, современное состояние и перспективы развития тепловой энергетики, основы теории тепловых электростанций, их основные типы, а также типы котлов, паровых и газовых турбин тепловых электростанций, систем теплоснабжения, новые технологии, повышающие эффективность и экологическую безопасность теплоэнергетики, рассматриваются вопросы комплексного использования гидроресурсов, принципиальные схемы, параметры, режимы работы ГЭС и ГАЭС, их типы и условия эксплуатации, основное технологическое оборудование.

В четвертой книге «Развитие атомной энергетики и объединенных энергосистем» приводится история, современное состояние и перспективы развития атомной энергетики и объединенных энергосистем, основы теории атомных электростанций, их основные типы, а также типы ядерных реакторов, ядерных энергетических установок, топливные циклы атомных электростанций, перспективные технологии, обеспечивающие повышение эффективности и безопасности атомной энергетики, рассматриваются особенности развития и функционирования объединенных энергосистем, их слияния с образованием крупных транснациональных энергообъединений, благодаря чему повышается надежность и эффективность энергоснабжения.

Современная энергетика, являясь важнейшим фактором развития общества, одновременно выступает одним из основных загрязнителей окружающей среды. Это в первую очередь тепловая энергетика, оказывающая глобальное отрицательное влияние на экологию, на изменение климата. Быстрый рост потребности в электрической энергии и кризисное состояние окружающей среды определяют необходимость широкого использования возобновляемых традиционных (гидроэнергетика) и нетрадиционных источников энергии (ВИЭ). Состояние и перспективы развития нетрадиционных ВИЭ рассматриваются в этой книге.

В ХХI веке резко возрастет использование возобновляемых нетрадиционных источников энергии: ветра, Солнца, теплоты Земли, рек, морей и океанов, биомассы. Так, в странах ЕС к 2020 г. планируют увеличить до 20% потребление энергии за счет нетрадиционных источников. Совершенствуются технологии производства электроэнергии и оборудование, растет мощность и эффективность таких электростанций.

Рассмотрены особенности влияния на окружающую среду теплоэнергетики, атомной и гидроэнергетики, нетрадиционной энергетики, основные направления минимизации их отрицательного влияния на природу и повышения экологической безопасности.

Дан мировой опыт и основные принципы энергосбережения, которое стало одним из наиболее эффективных направлений повышения энергоэффективности, экологической безопасности и обеспечения устойчивого развития мировой энергетики.

Рассмотрены вопросы энергетической безопасности, правовые и экономические аспекты функционирования энергетики.

Обеспечение надежного энергоснабжения является одним из основных стратегических приоритетов в XXI в., важнейшим условием нормального функционирования всех сфер экономики стран мира, освещены основные тенденции развития мировой энергетики. В первой половине ХХI в. в условиях значительного роста мирового потребления энергии (по прогнозам по сравнению с 2000 г. электропотребление возрастет к 2030 г. в 2 раза, к 2050 г. в 4 раза), несмотря на вовлечение в энергобаланс новых источников энергии, ископаемые энергетические ресурсы останутся основой мировой энергетики, при этом возрастет значение атомной энергетики, а также возобновляемой энергетики.

Будущее человечество зависит от того, как оно сможет обеспечить себя энергией, преодолеть экологический кризис и сохранить окружающую среду пригодной для жизни будущих поколений.