Нефть и уголь против климата планеты. Что дальше?
Уголь и нефть – самые «грязные» источники энергии с точки зрения экологии. Но они – наше все. Солнечные батареи – игрушки Европы, для сурового российского климата они не годятся… Или это всего лишь стереотип? Насколько прочно мы сидим на «нефтяной игле»? Куда движется мир? И есть ли светлое «зеленое» будущее у российской энергетики?Разбираемся вместе с Михаилом Юлкиным, генеральным директором АНО «Центр экологических инвестиций», экспертом Международного центра устойчивого энергетического развития под эгидой ЮНЕСКО, членом Комиссии Международной торговой палаты (ICC Russia) по экономике изменения климата и устойчивому развитию.
– Что такое «ископаемое топливо» и как оно связано с глобальным изменением климата?
Нужно понимать, что климат меняется всегда. Но изменение климата, которое мы наблюдаем сегодня (его еще называют «глобальное потепление»), связано с деятельностью человека.
Мы выбрасываем в атмосферу так много парниковых газов – углекислого газа, метана, закиси азота и др., – что они влияют на температуру атмосферы Земли. Для выработки всех видов энергии мы сжигаем ископаемое топливо. Когда нам нужно выработать электрическую или тепловую энергию, мы, как правило, сжигаем природный газ или уголь. Если нам нужно заставить двигаться автомобиль, мы сжигаем продукты переработки нефти. Тот элемент, который там горит, – это углерод. И когда он горит, он превращается в CO2 (углекислый газ), один из парниковых газов. Поэтому главным образом с использованием ископаемого топлива и связано нынешнее глобальное потепление.
Добыча ископаемого топлива тоже сопряжена с выбросами. Например, когда вы добываете уголь в шахтах, образуется метан, часть которого попадает в атмосферу. А метан – в десятки раз более опасный парниковый газ, чем углекислый газ. Он образуется и при добыче нефти: есть такое понятие, как «попутный нефтяной газ». Его либо сжигают там же на факелах, либо как-то используют в производственном процессе.
Российская экономика основана на так называемой «природно-ресурсной модели», то есть на извлечении экономической ренты из запасов органического ископаемого топлива. По объему экспорта углеводородов Россия занимает первое место в мире. А экспорт – это существенная часть нашего ВВП (валового внутреннего продукта – прим. ред.), причем та, которая обеспечивает нас валютой и, соответственно, возможностью закупать нужные нам товары в других странах.
Россия экспортирует примерно 70% добытой нефти – в сыром виде или в виде нефтепродуктов – и примерно половину угля и газа. А отсюда по цепочке тянутся все другие отрасли: нефтесервисные компании, компании, которые производят и поставляют трубы для нефтепроводов, железная дорога, для которой перевозка угля – едва ли не главный вид хозяйственной деятельности.
Реализуя договоренности, достигнутые в Париже в 2015 году (в рамках Парижского соглашения по климату–прим. ред.), мир активно движется в сторону декарбонизации – отказа от ископаемого топлива. Соответственно, Россия как главный его поставщик рискует потерять существенный объем экспорта. Значит, нам нужно переходить на другие виды продукции. Что это может быть? Прежде всего, «зеленая» энергия. У нас в арсенале есть практически все ее виды. Солнечную энергию можно получать не только в европейской части страны, но и в Сибири, на Алтае, в Якутской области. Ветровая энергетика может развиваться в районе северных морей: на Баренцевом море едва ли не лучшая в Европе роза ветров.
Возможно ли такое у нас?Противопоказаний нет. Это можно делать не только в Волгограде, но и в Москве, и в Питере, и даже в Архангельске, потому что там солнце полгода не заходит за горизонт. В России уже есть нормативные документы в поддержку микрогенерации, которые стимулируют потребителей устанавливать такие солнечные батареи и использовать их для нужд собственного энергоснабжения. Проблема в том, как использовать эти батареи для выработки энергии в сеть. Бо́льшую часть времени люди дома не сидят, а солнечная батарея работает, и она могла бы подавать энергию в сеть. Но для этого сети нужно строить по другому принципу: они должны напоминать нейронные сети. Вообще, децентрализация и цифровизация – это два глобальных тренда, которые сопровождают переход от ископаемых видов топлива к возобновляемым источникам энергии.
Если мировая экономика будет восстанавливаться путем возврата к той точке, из которой она свалилась в кризис, то компенсация произойдет.
Потребление нефти вырастет до прежнего уровня и даже выше. Но кризис можно использовать и как возможность для пересмотра основ экономики, для развития новых секторов, связанных с возобновляемыми источниками энергии и безуглеродными видами транспорта. В Евросоюзе принято решение о том, что основу восстановления экономики составит план декарбонизации («Зеленый пакт для Европы»), принятый в прошлом году, только реализовываться он будет ускоренными темпами. У нас пока это не так, но я очень надеюсь, что и наше правительство скорректирует свои планы, глядя на то, как меняются мировые рынки.
Конечно, основные выбросы, которые приводят к изменению климата, связаны с большими промышленными объектами. Но всякое изменение начинается с маленького шага. Есть простые вещи, которые может делать каждый: уходя, гасить свет, по возможности ездить общественным транспортом, а не личным, использовать вещи из возобновляемых материалов.
Это касается и работы: если можно поставить систему, которая автоматически выключает свет, когда все ушли из офиса, – надо это сделать, и так далее. Это позволит человеку уменьшить свой собственный углеродный след и, главное, выработать привычку действовать с оглядкой: как мое поведение отражается на состоянии не только моем, но и планеты в целом.
Беседовала Наталья Захарова
Источник фото: pixabay.com, архив Михаила Юлкина
Могут ли действия одного человека позитивно влиять на глобальные процессы? Могут! Если действуют много людей! Присоединяйтесь ко всероссийскому онлайн-флешмобу «Изменение климата. Что делать?». Узнайте, что можете сделать именно вы, чтобы снизить темпы климатических изменений и уменьшить масштаб их последствий.
Начать действовать
Нефть, газ, уголь — Энергетика и промышленность России — WWW.EPRUSSIA.
RU Нефть, газ, уголь — Энергетика и промышленность России — WWW.EPRUSSIA.RU — информационный портал энергетика- Перспективы импортозамещения: Новые отечественные технологии для газификации Ускорение темпов подключения новых потребителей, особенно проведения догазификации непосредственно в границах земельных участков, остается крайне важной задачей. И несмотря на вызовы, с которыми столкнулись российские предприятия, отечественные производители оборудования для газификации способны с ними справиться и завоевать новые ниши, заняв место ушедшего западного бизнеса.
- Альтернативная газификация
Целевой показатель социальной газификации 83% к 2030 году — это максимально технически возможный уровень с учетом не только сетевой газификации, но и альтернативной — с использованием СУГ (сжиженного углеводородного газа) и СПГ (сжиженного природного газа).
- За каждой цифрой — жизнь человека
Государство обязано организационно и законодательно обеспечить безопасные условия для разработки угольных месторождений шахтным способом. Только в таком случае удастся избежать чрезвычайных происшествий, снизить показатели травматизма и смертности.
- Челябинская шахта станет музеем
Шахту-музей откроют в Копейске Челябинской области. Как заявили городские власти, в местном колледже есть невостребованная сейчас учебная шахта, единственная в регионе.
Она будет преобразована в музей. - Мониторингом разработки месторождений займется ИИ
«Татнефть» и Университет Иннополис внедрят комплексную платформу искусственного интеллекта для геолого-технологического мониторинга разработки месторождений.
- Не виноградом единым: Самая мощная в России линия погрузки угля запущена в порту Тамань
Пока едешь от аэропорта Анапы до Тамани, из окна машины видны бесконечные поля виноградников (на Кубань приходится 50% собранного в России винограда). Правда, в ноябре ягод на них уже нет. Но масштаб все равно впечатляет. По мере приближения к Тамани заметно, что тут растут не только виноградники, но и инфраструктурные стройки: дороги, развязки.
- ТЭК меняет качество
Парижское соглашение обозначило перед нефтегазовой отраслью комплекс технологических вызовов в энергоэффективности, декарбонизации, распределенной энергетике, цифровизации. Уже сейчас каждая компания должна сформировать собственный план реагирования на происходящие мировые изменения.
- Биржевые цены — на контроле
Динамика розничных цен на нефтепродукты находится в пределах инфляции, при этом по-прежнему на особом контроле остается ситуация с биржевыми ценами.
Об этом заявил заместитель председателя Правительства Александр Новак в ходе совещания с представителями нефтяных компаний, органов исполнительной власти, аналитиками и экспертами отрасли о текущей ситуации на топливном рынке. - Запасы нефти: рентабельные и не очень
В 2020 году прирост по промышленным категориям (AB1C1) извлекаемых запасов по результатам геологоразведочных работ по нефти составил 1002 миллиона тонн — при уровне добычи чуть выше 500 млн тонн. По свободному газу зафиксирован прирост в 747 млрд кубометров, что тоже выше уровня добычи, тем самым обеспечено полное воспроизводство. Как рассказал руководитель Минприроды России Александр Козлов в интервью «Интерфаксу», в 2021 году также ожидается полное воспроизводство запасов.
- Пора переходить на СПГ
В то время как нефтяной сектор переживает очередной мировой кризис, рынок сжиженного природного газа (СПГ) продолжает активно развиваться.
Есть ли перспективы у СПГ как «переходного топлива» к углеродно-нейтральной экономике будущего? - Переждать не получится: Компании нефтегазовой отрасли продолжают движение к низкоуглеродному будущему
Все больше глобальных компаний заявляют о своих планах по снижению нагрузки на окружающую среду и достижению углеродной нейтральности.
- Объем выбросов нефтегаза сопоставим с выбросами АПК
Трансформация энергосистемы, в основе которой лежит использование ископаемого топлива, в направлении устойчивовсти и декарбонизации — неоспоримо важная задача. Ключевую роль здесь играет нефтегазовая отрасль.
- Успеть заскочить в вагон: Best practice меняют отрасль на глазах
Новым вызовом сегодня стали требования инвесторов и государственных органов срочных изменений в деятельности предприятий в связи с трендом на декарбонизацию всей экономики. Но одновременно требуются серьезные инвестиции в цифровую трансформацию отрасли. И одно дополняет другое.
- Генсхема развития газовой отрасли нуждается в доработке
В основе доработки Генсхемы развития газовой отрасли должны лежать интересы государства.
- Нефтегазовый баланс
Эксперты не прогнозируют кардинальных изменений на нефтегазовых рынках в ближайшие годы.
- «Черное золото» сильнее «черных лебедей»
Уходящий 2020 год был очень непростым. Пандемия коронавируса, охватившая мир, изменила жизнь во всех смыслах и вызвала глубокий кризис в экономике. Нефтегазовая отрасль не стала исключением.
- Масло ЛУКОЙЛ ТОРНАДО: эффективность работы турбин на новом уровне
Инновационная линейка масел ЛУКОЙЛ ТОРНАДО Т значительно превзошла требования международных отраслевых стандартов.
- Начало положено
В Тихвине Ленинградской области осуществлен пуск новой котельной, построенной в рамках первого концессионного соглашения в сфере жилищно-коммунального хозяйства региона.
- 4 сентября – День работников нефтяной и газовой промышленности России
Дорогие друзья, коллеги!
- Будущее за газомоторным топливом
С каждым годом природный газ становится все более популярным моторным топливом. Его преимущества перед традиционными видами топлива очевидны. Газ — это современно, удобно, экологично и что особенно важно в условиях кризиса – экономично.
Об этом заявил заместитель председателя Правительства Александр Новак в ходе совещания с представителями нефтяных компаний, органов исполнительной власти, аналитиками и экспертами отрасли о текущей ситуации на топливном рынке.
Есть ли перспективы у СПГ как «переходного топлива» к углеродно-нейтральной экономике будущего?
Статьи 1 — 20 из 1074
Начало | Пред. | 1 2 3 4 5 | След.
|
Конец | Все Архив: Отраслевое тарифное соглашение от 2019 года
Что такое ископаемое топливо?
В наши дни ископаемые виды топлива часто упоминаются в новостях — в основном из-за наших постоянных усилий по замене их более экологически чистыми источниками энергии, такими как энергия солнца и ветра.
Выбросы углерода, вызванные сжиганием ископаемого топлива, являются основной причиной глобального потепления. Конечно, ископаемое топливо также является основным источником энергии, которая на протяжении веков приводила в движение современную цивилизацию.
«Ископаемые виды топлива в настоящее время обеспечивают от 80 до 85 процентов мировой энергии», — говорит Эдвард Рубин, профессор экологической инженерии и государственной политики в Университете Карнеги-Меллона в Питтсбурге. «Они критически важны для всего, что мы делаем и ценим как отдельные личности и как общество — все, что нуждается в источнике энергии».
Какие виды ископаемого топлива существуют и где их можно найти?
Существует три основных вида ископаемого топлива: уголь, нефть и природный газ. Уголь дешев и доступен в изобилии, но при сжигании он выделяет много загрязняющих веществ. Нефть, или сырую нефть, труднее найти, и обычно она горит немного чище — и, в отличие от угля, ее можно перекачивать по трубопроводам и легко перерабатывать в топливо, такое как бензин или керосин.
Природный газ также относительно дешев и меньше загрязняет окружающую среду, чем уголь или сырая нефть.
Ископаемое топливо находится под землей, в ловушке в отложениях, окруженных слоями горных пород. Угольные пласты обычно залегают на глубине от 200 до 300 футов ниже поверхности. Залежи нефти и природного газа обычно залегают на глубине мили или двух, а самые глубокие нефтяные и газовые скважины находятся на глубине более шести миль.
Залежи ископаемого топлива находятся по всему миру, но в некоторых странах их больше, чем в других. Соединенные Штаты, Россия и Китай обладают крупнейшими в мире месторождениями угля. Примерно половина мировых запасов нефти и природного газа находится на Ближнем Востоке.
В США нефть добывается в 32 штатах и в прибрежных водах, причем большая ее часть приходится на пять штатов: Аляску, Калифорнию, Нью-Мексико, Северную Дакоту и Техас.
Как образуются ископаемые виды топлива?
Ископаемое топливо состоит из углеродсодержащих (органических) молекул, оставшихся от тел крошечных растений и животных, живших и умерших миллионы лет назад.
Большинство месторождений ископаемого топлива образовалось от 540 до 65 миллионов лет назад, когда климат Земли был теплее и влажнее, а ее воды изобиловали водорослями, бактериями и другими крошечными организмами.
Более десятков миллионов лет назад тела некогда живых организмов были погребены и спрессованы под землей, образуя минерал, называемый керогеном, или горючим сланцем — предшественником ископаемого топлива. Геотермальное тепло медленно превращало кероген в ископаемое топливо, при этом некоторые типы керогена превращались в уголь, а другие в сырую нефть или природный газ.
Каковы преимущества ископаемого топлива?
Ископаемое топливо легко достать и дешево использовать. И они имеют высокую плотность энергии, что означает, что они выделяют большое количество энергии на фунт при сгорании.
Промышленная революция 18-го и 19-го веков была вызвана главным образом использованием угля, который приводил в действие паровые машины, фабрики и литейные цеха, а угольный газ — разновидность природного газа, извлекаемого из угля — использовался для освещения, приготовления пищи и отопления.
В 20 веке нефть, уголь и природный газ стали основными видами топлива для производства электроэнергии, а жидкое топливо, такое как бензин, дизельное топливо и керосин, стало движущая сила для автомобилей, грузовиков, тракторов, поездов и самолетов.
Каковы недостатки ископаемого топлива?
В отличие от ветра и солнца, ископаемое топливо не является возобновляемым — и огромные запасы ископаемого топлива, которые все еще существуют, могут однажды быть исчерпаны.
Более насущной проблемой является ущерб окружающей среде, причиняемый добычей и сжиганием ископаемого топлива. Углекислый газ, выделяющийся при сжигании ископаемого топлива, является основной причиной глобального потепления.
В отчете за 2018 год эксперты ООН по климату предупредили, что мир может столкнуться с потенциально катастрофическим потеплением, если выбросы от использования ископаемого топлива не удастся резко сократить.
Можно ли заменить ископаемое топливо?
Несмотря на то, что возобновляемые источники энергии, такие как ветер, солнце и геотермальная энергия, начинают заменять ископаемое топливо в некоторых областях, они по-прежнему удовлетворяют лишь небольшую часть общего мирового спроса на энергию. Маловероятно, что мир сможет быстро покончить с зависимостью от ископаемого топлива.
Но эксперты говорят, что переход возможен. «Покончить с сегодняшней зависимостью от ископаемого топлива, безусловно, реально, при наличии достаточного времени и стимулов», — сказал Рубин. «Но это потребует масштабных изменений в наших транспортных технологиях — самая сложная проблема — а также в наших системах электроснабжения».
Хотите больше историй об энергии?
- Энергетический змей обещает новый способ использования энергии ветра
- Новые многоразовые батареи могут способствовать революции электромобилей
- Синтез может стать ключом к обеспечению энергией нашего будущего, если ученые смогут решить последний вопрос
ПОДПИСАТЬСЯ НА НОВОСТНОЙ БЮЛЛЕТЕНЬ MACH И СЛЕДИТЕ ЗА НОВОСТЯМИ NBC MACH В TWITTER, FACEBOOK И INSTAGRAM.
Как природа производит уголь, нефть и газ
Как разборчивые едоки и повара Земли производят уголь, нефть и газ
Мы, люди, едим яблоки и баклажаны, но не едим их стебли, листья или корни. Бактерии в воде так же разборчивы. Еще до того, как растение опустится на дно океана, бактерии и другие живые существа собирают химические вещества, которые им нравятся, либо потому, что эти химические вещества легче получить, либо потому, что они более полезны для бактерий, оставляя другие химические вещества позади. Это продолжается по мере закапывания растений. Некоторые бактерии в грязи с низким содержанием кислорода, но богатой органикой, производят метан, CH 4 , основной ингредиент природного газа, как описано в разделе «Обогащение». Подробнее о кислороде в воде. По мере того, как сверху скапливается больше грязи, более глубокие отложения нагреваются теплом Земли, «приготовляя» мертвые растения. Результат зависит от того, сколько времени происходит варка, и какие растения были в начале.
«Деревянные» наземные растения — стволы деревьев, а также листья, ветки, корни и т. д. — превращаются в уголь, который в основном состоит из углерода. При превращении из листьев и веток в твердый, блестящий черный уголь мы меняем название сначала на торф, а затем на уголь разных видов, буроугольный, затем битуминозный, затем антрацит. Как правило, вы обнаружите, что по мере того, как время, тепло и давление изменяют органические материалы, они также изменяют остальную часть отложений вокруг угля. Торф встречается в отложениях, которые еще недостаточно тверды, чтобы их можно было назвать породой, бурый уголь — в мягких осадочных породах, битуминозный — в более твердых, антрацит — в метаморфических породах.
Нефть образуется из «слизистых» водных растений (водорослей, а также таких вещей, как цианобактерии, которые, вероятно, не следует называть растениями, но мы здесь немного упрощаем). Поскольку нефть в основном состоит из углерода (C) и водорода (H), мы иногда называем ее углеводородом.
Метан является простейшим углеводородом, CH 4 , но нефть содержит большое количество более крупных молекул углеводородов, таких как октан (C 8 H 18 ). При слишком высокой температуре масло распадается на метан. Этот газ также производится в форме угля.
Уголь в твердом состоянии в основном находится там, где он образовался. В конце концов, если горные породы над ним подверглись эрозии так, что он обнажится на поверхности Земли, сам уголь может быть разрушен эрозией и либо «съеден» бактериями, либо погребен в новых породах. А иногда естественный лесной пожар или удар молнии могут привести к возгоранию угля. Это горение обычно не очень быстрое, потому что после того, как уголь, ближайший к поверхности, сгорает, кислород не может легко добраться до более глубокого угля. Но большая часть угля не подверглась эрозии или сожжению и осталась в породах, где образовалась.
(Люди также поджигали уголь, высвобождая ртуть и другие токсичные материалы и сжигая ценный ресурс.
В таких пожарах может сгорать несколько процентов годовой добычи угля в Китае, город Сентрейлия в Пенсильвании был заброшен из-за один такой пожар (см. рисунок ниже) и другие воздействия.)
Газы, выходящие на поверхность земли от подземного угольного пожара в Централии, Пенсильвания, США, который горит с 1962 года. Когда горняки вывозили уголь из глубоких шахт, столбы угля были оставлены, чтобы поддерживать скалы наверху. Огонь сжег эти столбы, что привело к обрушениям, которые раскололи поверхность Земли, как показано здесь. Из-за этого, а также из-за ядов в газах почти все жители города были переселены.
Источник: Джанет Стрэчер, из Kolker, A. et al., 2009, Геологическая служба США, Выбросы от угольных пожаров и их воздействие на окружающую среду, Информационный бюллетень Геологической службы США 2009-3084.
Вид с воздуха на угольную шахту Catenary, проект по удалению вершины горы в начале Кэбин-Крик.
Источник: Вид с воздуха на угольную шахту Catenary, проект по удалению вершины горы в начале Кэбин-Крик, Tending the Commons: Folklife and Landscape in Southern West Virginia (AFC 1999/008: CRF-LE-C050-13), Американский фольклорный центр, Библиотека Конгресса.
Добыча угля включает либо удаление камней сверху, либо прокладку туннелей в земле вдоль угольного пласта. Удаление камней поверх угля, называемое «открытой добычей» или «открытой добычей», требует помещения этих камней поверх чего-то еще, разбивания угля с помощью машин или взрывчатых веществ, вывоза угля для сжигания, а затем либо положить камни обратно на вершину или просто оставить их. (Мы вернемся к некоторым последствиям этого позже в этом семестре.) Копание угля часто называют «глубокой добычей» и ставит горняков в потенциально опасное место. Для получения дополнительной информации о добыче полезных ископаемых с удалением гор посетите Агентство по охране окружающей среды США, чтобы получить некоторые полезные ресурсы, и посмотрите видео на странице НАСА о удалении горных вершин.
При нагревании глинистых пород (слоев сланца) погребенные мертвые растения распадаются на более мелкие молекулы, из которых состоят нефть и газ. Первоначально они находятся в ловушке в сланце.
Однако из-за того, что многие маленькие молекулы занимают больше места, чем несколько больших, нагревание и приготовление горных пород повышает давление внутри до тех пор, пока нефть и газ не просочатся наружу, часто из-за растрескивания породы. После выхода некоторого количества нефти и газа давление падает, и трещины закрываются под тяжестью горных пород наверху. Это может происходить несколько раз по мере приготовления пищи.
После того, как нефть и газ попали из сланца в песчаник или другие горные породы с большими пространствами, нефть и газ могут двигаться через эти пространства. Большинство отложений откладывается под водой, либо пустоты в них позже заполняются водой. Природный газ газообразный (что неудивительно!), нефть жидкая и плавает на поверхности воды, поэтому и то, и другое имеет тенденцию двигаться вверх через заполненные водой пространства. Подавляющее большинство нефти и газа в конечном итоге достигает поверхности Земли по мере просачивания нефти или газа. До промышленной революции количество образующегося ископаемого топлива и количество вытекающего из просачиваний, вероятно, были очень похожи (скоро мы приведем некоторые цифры).