1598005355-8175385b9c8404424807f40ff9c50b0a (811200), страница 3
Текст из файла (страница 3)
1О В общем виде для количественной оценки первичных источников энергии наиболее целесообразным представляется классификация нх по таким основным параметрам, как степень геологической изученности, экономическая целесообразность вовлечения в разработку и технико-технологическая готовность к разработке. Для оценки этих параметров предлагается принять следующие определения наиболее часто используемых терминов. Начальные потенциальные ресурсы (ресурсная база) — это общее количество полезных ископаемых, которое содержится в недрах и может быть оценено в соответствующих единицах измерения.
Применительно к возобновляемым энергетическим ресурсам под ресурсной базой следует понимать общее количество потенциальной энергии, которой обладает данный источник н которая также может быть выражена в тех илн иных единицах измерения, Открытые запасы — часть разведанных и предварительно оцененных извлекаемых ресурсов, В зарубежной литературе часто в качестве синонима понятия запасы используют термин «резервы», под которым понимается часть ресурсов, пригодная к использованию при уже существующих технологических и экономических условиях.
Запасы на определенную дату могут быть разделены на извлеченные (сумма накопленной добычи за период разработки месторождения, бассейна, залежи) и теку- и(ие, которые в свою очередь подразделяются на р а з веда нные е (доказанные) запасы (в СССР применительно к нефтиэто запасы категорий А, В и С() и предварительно оцененные (в СССР это категория Сз).
Для оценки реальности вовлечения запасов в промышленную разработку важное значение имеют технико-экономические критерии, определяющие техническую возможность и экономическую целесообразность их освоения. Например, полностью разведанные запасы в ряде случаев не могут быть в данный период вовлечены в промышленную разработку из-за отсутствия необходимых технических средств нли технологий добычи. В то жс время могут иметься все необходимые геологические условия и технические возможности для вовлечения месторождения в разработку, но ряд причин (низкие дебиты, малые запасы, большая удаленность от мест потребления и др.) делает разработку нерентабельной при существующих экономических условиях. В связи с этим в нашей стране разведанные запасы подразделяют по народнохозяйственному значению на две группы — балансовые, разработка которых на дату оценки экономически целесообразна, и забалансовые, разработка которых в данный период нерентабельна.
Забалансовые запасы могут стать объектом промышленного освоения в будущем, в случае изменения технико-экономических условий их добычи и энергообеспечения в целом. В зарубежной практике ресурсы в зависимости от степени готовности к освоению подразделяют на три группы: активные (маржинальные) или рентабельные, освоение которых целесообразно в данных технико-экономических условиях, т. е. при существующем уровне техники и технологии и действующих ценах на ископаемые топлива и продукты их переработки; субактивные (парамаржинальные), представляющие собой некоторую более дорогостоящую часть экономически извлекаемых ресурсов, которая по затратам на освоение близко примыкает к экономически рентабельным ресурсам (запасам) и может стать рентабельной в случае незначительного повышения пен на сырье или соответствующего удешевления разработки месторождений; пассивные (субмаржинальные), представляющие собой часть экономически нерентабельных ресурсов, перевод которых в категорию рентабельных требует значительного роста цен на ископаемые топлива (более чем в 1,5 раза по сравнению суровнем, существующим на момент оценки) или же существенного уменьшения издержек производства в результате технического прогресса.
Таким образом, к категории «запасы» следует относить ту часть природных ресурсов, которая разведана, подготовлена к разработке и может быть извлечена и использована при данном уровне техники и действующих на дату оценки экономических условиях. Неоткрытые ресурсы — это часть начальных потенциальных ресурсов, наличие которых предполагается на основе общегеологических сведений и теоретических (умозрительных) представлений. Как правило, неоткрытые ресурсы определяются в ,результате количественной оценки перспективных прогнозов различных по степени изученности и обоснованности геологических объектов. Наряду с геологической изученностью для классификации ископаемых топлив важное значение имеет отнесение их ресурсов к категории технически или экономически извлекаемых (51.
Технически извлекаемые ресурсы — это часть геологических ресурсов, которая может быть найдена и извлечена всеми известными в настоящее время и ожидаемыми в будущем способами поисков, разведки и разработки месторождений без учета получающейся при этом стоимости конечной продукции. Экономически извлекаемые ресурсы представляют собой часть технически извлекаемых ресурсов, освоение которой рентабельно в современных или ожидаемых в будущем условиях.
Первичные энергетические ресурсы отличаются большим разнообразием по видам и типам; углеводородные — от тяжелых нефтей до легких газов; твердые горючие ископаемые — от тор- 12 фа до антрацита; ядерное топливо и т. д. С точки зрения физико-химических и энергетических характеристик значительные различия наблюдаются не только между такими разнородными ПЭР, как, например, солнечная энергия и нефть или атомная энергия и природный газ, но и внутри одного и того же вида ПЭР.
В зависимости от плотности и элементного состава теплота сгорания нефтей различных месторождений может меняться от 39,5 ГДж/т (тяжелая нефть месторождения Боскан в Венесуэле) до 43,6 ГДж/т (легкая нефть, добываемая в Индонезии). Теплота сгорания природного и нефтяного газов зависит во многом от содержания в них инертных компонентов и может колебаться в пределах от 34 до 47 МДж/ма [41. Энергетическая характеристика углей определяется в основном содержанием в них углерода, а также золы, серы и других неуглеродных примесей и может изменяться от 33,5 ГДж/т для антрацита до 14,7 ГДж/т для лигнита. Таким образом, даже ископаемые ресурсы одного и того же вида по своей качественной характеристике существенно различаются между собой.
Тем более сложно сопоставлять ресурсы невозобновляемых топлив н ядерной энергии с возобновляемыми источниками энергии. При этом если ядерное топливо характеризуется высокой степенью концентрации энергии (при делении 1 г урана выделяется 82 ГДж тепловой энергии), то возобновляемые источники энергии характеризуются низкой плотностью и рассредоточенностью энергетического потока. Так, средняя интенсивность солнечного излучения на поверхности Землиоценивается в 160 Вт/м', а средняя плотность энергии, которая может быть получена за счет использования лесного покрова Земли, составляет 0,2 Вт/м'17, 81.
Для оценки величины разнородных энергетических ресурсов необходимо решить две задачи: 1) па какой базе их следует сравнивать и 2) какие переводные коэффициенты следует использовать для каждого ресурса при приведении его к этой базе. Очевидно, решение может быть реализовано на основе выбора определенных энергетических единиц и приведения их к единому энергетическому эквиваленту. Проблема часто осложняется тем, что в разных странах для количественной оценки ископаемых топлив используют различные единицы — объемные н массовые. В табл.
1.2 дана средняя энергетическая характеристика в виде удельной теплоты сгорания первичных энергетических ресурсов и энергетические эквиваленты для их пересчета, наиболее часто встречающиеся в отечественных и зарубежных публикациях. Пользуясь этими данными, можно дать количественную оценку мировой ресурсно-энергетической базы в сопоставимых величинах~ 13 Таблица 1.2.
Энергетические эквиваленты первичных энергетических ресурсов Коэффяцнент пере. вода Источ- ннк няфор- мацнн удельная энер- ;гня (теплота сгорания) Внд ПЭР э услоаное~ э нефтяной топлнэо ~зкэкэаленг //ереичкые энергетические ресурсы 41,9 ГДж/т 1,43 27,6 ГДж/т 0,94 13,8 ГДж/т 0,47 34,3 ГДж/ 1,Гг /!000 м' Нефть Уголь каменный Уголь бурый [лигнит) Природный газ 1,0 [91 0,67 [91 0,33 [91 0,83 [101 Электроэнергия — оо теоретическому коэффициенту на 1000 кВт ч: на атомных и гидроэлектро. 3,6 ГДж стаицияхэ на новых тепловых электро. 10,5 ГДж станциях Уран"* 475,0 ГДж/кг 16,2 Сланцевая смола 40,0 ГДж/т 1,37 О, 086 [91 0,25 [91 О, 123 0,358 н,зз [П1 0,95 [41 Энергетические зкеиаалеятэс Условное топливо 29,0 ГДж/т у.т.
1,0 0,7 [91 Нефтяной эквивалент 41,9 ГДж/т н.э. 1,43 1,0 [91 ' По теоретическому козффнцяенту 1 кВт ч 123 г у. т.-абО ккал-з,б Мдж; на ноаых зарубежных тепловых электростанциях 1 кВт ч 357,3 г у. т. 2500 икал 10,57 Мпж 1151 . * В обычпык реакторах на тепловых нейтронах.
1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ТОПЛИВ И ИСТОЧНИКОВ СЫРЬЯ ДЛЯ ИХ ПРОИЗВОДСТВА 14 Первичные энергетические ресурсы с точки зрения возможности их использования для получения моторных топлив могут быть разделены на две большие группы. К первой следует отнести ПЭР, которые могут быть непосредственно использованы для производства топлив. Они включают все горючие ископаемые и биомассу. Ко второй группе относят остальные первичные энергоресурсы, которые не могут быть использованы для непосредственного производства топлив, но способствуют расширению сырьевой базы для их получения. Влияние этих энергетических ресурсов сказывается опосредственно, через экономию органических топлив, замещаемых альтернативными видами энергии.