Эти тенденции продолжились и в 1990-ых годах. Во всем мире происходит значительное снижение энергозатрат в экономике. Сокращено использование нефти для производства электроэнергии. Увеличилось использование природного газа. Исключение составили лишь надежды некоторых государств на внесение существенного вклада в производство энергии от возобновляемых источников.

Следствием тенденций, порожденных нефтяным кризисом, явилось уменьшение потребления энергии на единицу валового национального продукта на 1.3% в странах, членах OECD (Организация экономического сотрудничества и развития), и это, как ожидается, будет иметь место и для других развивающихся странах в будущем. Однако, в то же самое время потребление электроэнергии на единицу валового национального продукта постоянно растет, что отражает ее постоянно возрастающую роль практически во всех странах.

Роль электроэнергии увеличивается потому, что она является чрезвычайно мобильным энергоносителем, который может быть произведен при использовании самого различного топлива, может быть легко доставлен потребителям по линиям электропередач. В настоящее время производство электроэнергии составляет 40 % от производства всей энергии в мире.

Электроэнергия уникальна с точки зрения приведения в действие машин и механизмов, освещения предприятий и домов. Она используется для получения тепла и для других целей, где традиционно используются иные альтернативные способы. С одной стороны, можно согласиться, что ввиду низкой эффективности превращения любой энергии в электрическую (КПД обычно 30-35 процентов) использование, например, природного газа должно быть более предпочтительным везде, где требуется получение тепла (эффективность в этом случае вдвое больше)*. С другой стороны, можно согласиться, что урановые и угольные ресурсы, которых намного больше газовых, должны применяться везде, где это возможно, и что использование произведенного таким образом электричества для получения тепла будет более желательным, несмотря на больший расход топлива. Большинство людей считают, что солнце самый обильный источник энергии в мире и с радостью использовали бы его энергию не только для получения тепла, но и для крупномасштабного производства электроэнергии. Вопросы, связанные с преобразованием солнечной энергии в электрическую обсуждаются более подробно в разделе 2.4.

В следующих главах подробно рассматриваются вопросы потребления и производства электроэнергии. Особое внимание уделяется использованию ядерной энергии для производства электроэнергии. Основное ядерное топливо - это уран - металл, который в настоящее время не имеет фактически никаких других гражданских приложений. Однако, прежде чем мы обратимся к этой теме, важно обсудить некоторые вероятные будущие тенденции в мировом энергопроизводстве и энергопотреблении более подробно.

1.5 Энергопотребление и энергопроизводство будущего

Как мы будем удовлетворять свои энергетические потребности в будущем? Здесь имеется некоторая неопределенность:

• Производство нефти было максимальным в 1979 году и до 1994 года не возвращалось к этому уровню. Издержки производства по существу остались на уровне 1973 года. Цена на нефть в значительной степени зависит от политических факторов.
• Производство природного газа, при увеличивающихся сегодня темпах, вероятно, приблизится к своему пику в многих странах через пару десятилетий.
• Затраты на добычу угля постоянно возрастают, а его использование приводит к повышению глобальных температур на планете (парниковый эффект).
• Имеется неопределенность по реализации ядерных программ во многих странах.
• Имеются существенные ограничения в практическом использовании возобновляемых энергетических ресурсов,
• Дальнейшие возможности энергосбережения ограничены без радикальных перемен в образе жизни в развитых странах, и фактически исчерпаны в развивающихся странах.

До начала 1970-ых годов мировые энергетические потребности легко и дешево удовлетворялись нефтью и природным газом всякий раз, когда энергопотребление имело тенденцию превышать энергопроизводство. Однако, после 1973 года, когда возникли серьезные сомнения относительно беспредельной доступности нефти, многие индустриальные страны стали разрабатывать иные стратегии своего развития, предполагающие гораздо большее использование ядерной энергии.

Решение будущих задач энергопроизводства на основе использования возобновляемых источников энергии оказалось непрактичным. Их непостоянность, высокая стоимость, недостаточный уровень технологического развития существенно ограничивает их потенциал.

Несмотря на все эти неопределенности, стратегическое планирование в сфере энергопроизводства должно обеспечивать будущие потребности. Для этого планирование должно базироваться на темпах прироста населения, темпах экономического и социального развития и доступности энергоресурсов (что касается и их цен).

Мировое потребление энергии устойчиво растет на протяжении многих десятилетий. Даже после временного повышения цен на нефть в 1973 году и последующего экономического спада, мир продолжает использовать все большее количество энергии каждый год и можно ожидать, что так будет и в будущем. Хотя темпы роста никогда, по-видимому, не будут столь же высоки, как до 1973 года, очевидно, что экономический рост происходит в большинстве наций и увеличение энергопотребления является неизбежной частью этого роста. Население земного шара, как ожидается, достигнет к 2020 году 7.5 миллиардов, что также будет способствовать росту энергопотребления. Быстро возрастающие потребности в питьевой воде во многих частях нашей планеты (например, в Северной Африке и странах Персидского залива) должны удовлетворяться развитием опреснительных систем, которые также увеличат потребности в энергии.

Рисунок 2

Если принять все эти факторы во внимание, то окажется, что минимальный рост энергопотребления в будущем мире будет составлять 1.5 - 2.0 процента в год. Для достижения даже такого уровня ежегодного роста требуется как расширение традиционных способов производства энергии, так и продолжение усилий по энергосбережению и увеличения эффективности использования энергии. Повышение эффективности использования энергии позволит на основе существующих ресурсов производить с большим КПД полезную работу, свет и теплоту чем это было до настоящего времени.