Топливные ресурсы. Классификация топлив

Динамика добычи топлива в России за г

Характеристики нефти Нефть – горючая маслянистая жидкость. Одна из важнейших характеристик - плотность нефти: различают лёгкую, среднюю и тяжёлую нефть. Для специалистов важны и такие показатели, как температура начала кипения (+28 град.) и температура вспышки (град.) Нефть классифицируют по содержанию серы на: малосернистые (до 0,5% S), сернистые (0,5 – 2% S) и высокосернистые (свыше 2%). Путём перегонки из Нефти получают бензин, реактивное топливо, керосин, дизельное топливо, мазут.

Нефтеперерабатывающие заводы Нефтеперерабатывающая промышленность – отрасль обрабатывающей промышленности, производящая из сырой нефти нефтепродукты. Нефтепродукты – смеси углеводородов, а также индивидуальные химические соединения, получаемые из нефти и нефтяных газов. Используются в качестве топлив, смазывающих и электроизоляционных материалов, растворителей, дорожных покрытий, нефтехимического сырья и т.д. В числе крупнейших НПЗ России – Нижнекамский нефтеперерабатывающий завод.

Транспортировка нефти Протяженность нефтепроводов России – 48 тыс. км. Центр нефтепроводной системы – Альметьевск (начало нефтепровода «Дружба»). От него расходятся линии на восток (до Ангарска), северо-запад (до Санкт- Петербурга и Кириши), запад (до Бреста), юго-запад (до Новороссийска – крупного нефтеналивного порта России). Срок службы нефтепровода – 33 года. около 70% нефтепроводов сильно изношены, что приводит к авариям на них. А это небезопасно для окружающей среды и людей.

Газовая промышленность По запасам и добыче газа Россия занимает первое место в мире. Разведано более 700 месторождений. Главные газодобывающие базы: Западная Сибирь (север) – 92% всей добычи (извлечено лишь 6% запасов!) Оренбургско-Астраханская – 6% общероссийской добычи, газ содержит много примесей и нуждается в очистке. В районах добычи построены крупные газоперерабатывающие комплексы. Тимано-Печорский бассейн – 1% добычи.

Транспортировка газа В России создана единая газопроводная система, по которой передаётся газ от Уренгоя и Оренбурга (основных центров) к потребителям. Газопроводы: «Сияние Севера» - через север России к странам СНГ на западе; «Голубой поток» - через Черное море в Турцию. Разрабатываются проекты транспортировки газа из Иркутской обл. в Монголию, Японию, Китай, Ю.Корею. В процессе добычи много газа сгорает (см. фото), что дает дополнительный выброс углекислого газа в атмосферу. Газовые факелы над Западной Сибирью видны даже из космоса.

Проблемы отраслей. Основная часть топливных ресурсов сосредоточена на востоке Росси, тогда как потребители находятся на западе. Главными бассейнами нефти и газа Являются Западная Сибирь и Урало-Поволжье. Для отрасли характерны большие затраты на добычу топлива. Более 50% добываемой нефти и около 70% газа экспортируется. Между тем, выгоднее экспортировать не сырьё, а готовую продукцию – например, нефтепродукты. Существующие НПЗ в России требуют реконструкции, так как оборудование на них старое, поэтому глубина переработки нефти составляет лишь 72%, а качество нефтепродуктов не соответствует мировым стандартам. Предприятия топливной промышленности являются сильными загрязнителями окружающей среды, поэтому необходимо пересмотреть экологическую политику в районах добычи.

РЕФЕРАТ

Топливные ресурсы. Классификация топлив. Состав топлива

Топливом называется горючее вещество, используемое в качестве источника получения теплоты в энергетических, промышленных и отопительных установках.

В зависимости от типа реакций, в результате которых выделяется теплота из топлива, различают органическое и ядерное топливо.

В настоящее время и по прогнозам до 2030 г. органическое топливо является основным источником энергии (теплоты) для промышленного использования. В органических топливах теплота выделяется в результате химической реакции окисления его горючих частей при участии кислорода, а в ядерных топливах - в результате распада (деления) ядер тяжелых элементов (урана, плутония и т.д.).

Таблица 1

Добыча органического топлива в 2007 г.

Вид топливаТвердоеЖидкоеГазообразноеВо всем мире, млрд.т5,13,82,6 трлн.куб.мРоссия, млн.т314,4491653,1 млрд.куб.м.

В 2008 г. добыча нефти в России достигла 504,1 млн. т., газа 635 млрд. куб.м., угля 322 млн. т. По мировым оценочным прогнозам геологические запасы минерального (органического) топлива превышают 12,5 трлн.т. (12500 млрд.т). При современном уровне добычи этих ресурсов должно хватить примерно на 600-1000 лет. Эти запасы состоят на 60% из угля, 27% нефти и газа, а также сланцев и торфа. С разведанными запасами дела обстоят не так оптимистично. Следует иметь ввиду, что приведенные ниже данные достаточно ориентировочные. Разведанные запасы угля составляют 5 трлн.т., а достоверные около 1,8 трлн.т. По достоверным разведанным запасам Россия (200 млрд. т) занимает третье место в мире после США (440 млрд.т) и Китая (272 млрд.т). При современных темпах добычи угля хватит на 400 лет. Запасы нефти на начало столетия оценивались в 139,7 млрд.т. Кроме того, прогнозные запасы нефти из горючих сланцев и битуминозных песков оцениваются в 750 млрд.т. Но затраты на добычу такой нефти будут значительно выше. По разведанным запасам на первом месте стоит Саудовская Аравия (25,4 млрд. т), Ирак (11 млрд.т), Кувейт (9,3), Иран (9,1), Венесуэла (6,8), Россия (4,8 млрд.т), Китай (2,4 млрд.т), США (2,4 млрд.т) и др. Обеспеченность мировой экономики разведанными запасами нефти составляет примерно 45 лет. Для России этот показатель составляет 23 года, для Саудовской Аравии 90 лет и т.д. Разведанные запасы газа на начало века составили 144 трлн. куб.м. На Россию приходится 39,2%, Западную Азию 32%, Северную Африку 6,9%, Латинскую Америку 5,1% и т.д. По странам: Россия 47 600 млрд. куб. м., Иран 21200 млрд. куб. м, США 4654 млрд. куб. м., Алжир 3424 млрд. куб. м, Туркмения 2650 млрд. куб.м., Норвегия 3800 млрд. куб. м, Казахстан 1670 млрд. куб. м. и т. д. Но ситуация на мировом газовом рынке начинает принципиально меняться, причем не в пользу России. В 2009 г., несмотря на кризис, добыча газа в Катаре увеличилась на 37,6%, в Норвегии - на 13%, а в США - на 3,7%. В России за тот же период она рухнула на 12,4%.

США подняли добычу газа на своей территории вплотную к уровню собственного потребления, составляющего около 650 млрд. кубометров в год, и многие эксперты склонны говорить о революционных изменениях на американском, а возможно и мировом газовом рынке. Это подтверждается намерениями США отказаться от закупок сжиженного газа за рубежом, в том числе и от поставок с российского Штокмановского месторождения.

Причиной прорыва стали принципиальные изменения в технологии добычи так называемого сланцевого газа. Это горючий природный газ, содержащийся в сланцевых породах. Его промышленная добыча долгое время была затруднена из-за высокой сложности и стоимости извлечения. Ситуация изменилась в начале 2000-х, когда получили развитие новые технологии добычи.

До последнего времени основным способом добычи природного газа было вертикальное бурение, позволяющее извлекать газ из природных подземных резервуаров, встречающихся далеко не везде. Это обеспечивало существенные преимущества странам, на территории которых имеются такие месторождения. Со сланцами все обстоит иначе - они есть практически везде. Современные технологии горизонтального бурения и гидравлического разрыва пластов позволяют создавать в них искусственные полости, в которые устремляется газ, содержащийся в сланцевой породе. Важной особенностью данного способа остается пусть и не самая низкая, но относительно стабильная стоимость добычи, составляющая около $100-120 на 1000 кубометров. При этом используемая технология существенно расширяет географию добычи, снижая привязку потребителей к крупнейшим поставщикам, диктующим цены.

Все это существенно бьет по позициям "Газпрома". Его основные месторождения, осваиваемые обычным способом, находятся в труднодоступных местах, что требует значительных капитальных затрат на их содержание. Не меньше затрат связано и с необходимостью строительства протяженных трубопроводов.

Отказ США от сжиженного газа уже привел к резкому падению спотовых (текущих, срочных) цен на голубое топливо. В результате в проигрыше оказались европейские клиенты "Газпрома", заключившие долгосрочные контракты по высоким ценам по принципу take-or-pay ("бери или плати"), привязанным к стоимости нефти. Серьезные проблемы могут ждать в скором времени и самого газового монополиста, а возможно и весь российский ТЭК. Если в странах Европы развернется собственная добыча и импорт сланцевого газа, потребность в газпромовском топливе будет сокращаться. Российской компании придется снижать цены до уровней, сопоставимых с ценами на сланцевый газ. В условиях строительства новых дорогостоящих газопроводов в обход Белоруссии, Польши и Украины это может обернуться невосполнимыми убытками. Возможно, скоро эти перемены потребуют от "Газпрома" изменения принципа take-or-pay или даже упразднения системы долгосрочных контрактов.

Пока же российская сторона продолжает отстаивать прежние позиции. В декабре прошлого года заместитель главы "Газпрома" Александр Медведев заявил, что компания отклонила все запросы европейских потребителей на изменение принципа take-or-pay в уже заключенных контрактах. По его словам, европейский спотовый рынок по своей структуре не может служить альтернативой поставкам в рамках долгосрочных контрактов. В минувшую субботу в пользу долгосрочных контрактов высказался и глава Минэнерго РФ Сергей Шматко, по словам которого, эта система является "одним из самых великих завоеваний нашего сотрудничества с Европой". Министр четко дал понять, что "Газпром" не готов учитывать снизившиеся спотовые цены в текущих долгосрочных контрактах. "Газпром" должен оперативно реагировать на изменившиеся условия на рынке, но ни в коем случае систему долгосрочных контрактов, которая у нас была создана, разрушать нельзя", - подчеркнул министр, при этом не уточнив, в чем конкретно должна заключаться реакция на изменения.

В то же время глава Минэнерго признал растущую роль на рынке сланцевого газа, отметив, что американский сланцевый газ стал перенаправляться в Европу. "США займут свое место в европейском балансе, но мы должны беречь, обстраивать и развивать дальше принципиальную систему долгосрочных контрактов с Европой, и наши европейские коллеги прекрасно это понимают", - пояснил Шматко.

Завидное упорство, проявляемое российскими газовиками, может объясняться лишь уверенностью в том, что российский газ по-прежнему будет составлять значительную долю в газовых балансах европейских стран.

В отличие от США, в Европе разработка сланцевых полей затруднена высокой заселенностью территорий. Добыча сланцевого газа требует бурения большого количества скважин, с закачиванием в них воды и различных химических веществ. Экологов пугает опасность обводнения подземных пластов и прочие побочные эффекты процесса добычи. Все это создает множество проблем правового и экологического характера.

Но будет ли все так оставаться и далее, не очевидно. Применяемые технологии и материалы постоянно совершенствуются. Возможно, в скором времени из процесса удастся исключить использование вредных веществ. Весьма вероятны и другие усовершенствования метода. Уверенность в этом подтверждается высочайшим технологическим потенциалом, накопленным в нефтегазодобывающей и сервисной отраслях, а также стоящими на кону колоссальными выгодами.

Согласно данным Международного энергетического агентства, запасы сланцевого газа в Европе составляют 16 трлн. кубометров. Европейцы уже приступили к их исследованию на предмет промышленного использования. В настоящий момент этим активно занимается Исследовательский центр по вопросам геологии в Потсдаме. Первые результаты его работы будут сформулированы в 2012 году.

Даже с учетом не до конца ясных перспектив добычи сланцевого газа в Европе вся эта история показывает, как наличие высоких технологий позволяет теснить тех, кто ими не обладает, с их традиционных рынков. Фактический отказ США от импорта сжиженного газа и связанное с этим подвисание Штокмановского месторождения, должно стать для "Газпрома" поводом задуматься над собственной политикой - теперь уже в отношении Европы и Китая. В запасе у российского концерна не так уж много времени. Технологии добычи газа находятся в постоянном развитии, и то, что еще недавно казалось невозможным, в скором времени может оказаться свершившимся фактом. А Северный и Южный "потоки" - самым дорогим в мире металлоломом. По суммарным разведанным запасам нефти и газа на первом месте стоит Россия, на втором Саудовская Аравия, на третьем Иран. Но условия добычи этих видов топлива в России значительно более тяжёлые (заболоченные места Сибири, низкая температура в течение большей части года и т.п.). Запасы ядерного (неорганического) топлива оцениваются в 4 млн.т. Австралия обладает 23% всех запасов, страны СНГ 33% (на долю России приходится 4,3%, 170000 т.), 16% имеет ЮАР и Намибия, 11% Канада и 9% США. При современных темпах потребления ядерного топлива (55000 т в год) его хватит на 70 лет. Следует, однако иметь в виду, что общие геологические запасы урана оцениваются в 40 000 млрд.т условного топлива, что в несколько раз превышает запасы органического топлива. Но для использования природного урана нужны другие реакторы, чем используемые в настоящее время (об этом подробнее будет сказано при изучении ядерных реакторов).

топливо добыча сланцевый газ

Таблица 2

Классификация органических топлив по агрегатному состоянию

ТопливоАгрегатное состояниеТвердоеЖидкоеГазообразноеПриродноеДрова, торф, бурые и каменные угли, антрацит, горючие сланцыНефтьПриродный газИскусственноеДревесный уголь, полукокс, кокс, угольные и торфяные брикетыМазут, керосин, бензин, соляровое масло, газойльГазы нефтяной, коксовый, генераторный, доменный, газ подземной газификации

Твердые и жидкие топлива состоят из горючих (углерода - С, водорода - Н, летучей серы - S) и негорючих (азота - N и кислорода - О) элементов и балласта (золы - А, влаги - W). Сера состоит из двух компонентов-органической и колчеданной.

Элементарный состав твердого и жидкого топлива дается в процентах к массе 1 кг топлива. При этом различают рабочую, сухую, горючую и органическую массу топлива.

Рабочая масса - это масса и состав топлива, в котором оно поступает к потребителю и подвергается сжиганию.

Состав рабочей, горючей, сухой и органической массы обозначается соответственно индексами "р", "с", "г" и "о" и выражаются следующими равенствами:

Ср + Нр + Sрл + Nр + Oр + Aр + Wр = 100 %;

Сс + Нс + Sсл + Nс + Oс + Aс = 100 %;

Сг + Нг + Sгл + Nг + Oг = 100 %;

Со + Но + Sоорг + Nо + Oо = 100 %.

Органическая масса топлива в отличии от горючей массы содержит только органическую серу и не включает колчеданную. Коэффициенты пересчета состава топлива из одной массы в другую приведены в табл. 1.

Таблица 3

Заданная масса топливаКоэффициенты пересчета на массурабочуюгорючуюсухуюРабочая1100/100/(100 - Wр)Горючая/1001(100 - Aс)/100Сухая(100 - Wр) / 100100 / (100 - Aс)1

Газообразное топливо представляет собой смесь горючих и негорючих газов. Горючая часть состоит из предельных (СnH2n+2) и непредельных (СnH2n) углеводородов, водорода Н2, окиси углерода СО, и сернистого водорода (Н2S). В состав негорючих элементов входит азот (N2), углекислый газ (СO2) и кислород (О2). Составы природного и искусственного газообразных топлив различны. Природный газ характеризуется высоким содержанием метана (СH4), а также небольшого количества других углеводородов: этана (С2H6), пропана (С3H8), бутана (С4H10), этилена (С2H4), и пропилена (С3H6). В искусственных газах содержание горючих составляющих (водорода и окиси углерода) достигает 25-45%, в балласте преобладают азот и углекислота 55-75%.

Состав газообразного топлива задается в объемных долях и в общем виде можно записать следующим образом:

ΣСnH2n+2 + ΣСnH2n + Н2 + СО + Н2S + О2 + N2 + CО2 = 100%,

где ΣСnH2n+2 - предельные углеводороды; ΣСnH2n - непредельные угловодороды; Н2S - сернистый водород. СО - окись углерода; CО2 - углекислый газ

1. Теплотехника - Баскаков А.П. 1991г.

Теплотехника - Крутов В.И. 1986г.

Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция - Тихомиров К.В. 1981г.57.

Теплотехнические измерения и приборы - Преображенский В.П.1978г.

Суммарные общегеологические (прогнозные) запасы минерального топлива нашей планеты превышают 12,5 трлн. т, из них более 60% приходится на уголь, около 12% - на нефть и 15% - на природный газ, остальное - на сланцы, торф и прочие виды топлива.

Угольные ресурсы, занимающие лидирующее положение в запасах минерального топлива (разведанные запасы каменного и бурого угля превышают 5 трлн. т, а достоверные составляют около 1,8 трлн. т), встречаются на земном шаре почти повсеместно. Углем хорошо обеспечены Европа и Азия, Северная Америка, Африка и Австралия. Самый бедный углем континент - Южная Америка. Угольные ресурсы разведаны почти в 100 странах мира. Их основные запасы сосредоточены в развитых странах, исключение - Индия и Ботсвана, обладающие значительными запасами угля среди развивающихся стран. Примерно 80% общих геологических запасов угля приходится только на три страны - Россию, США, Китай. Далее в порядке убывания запасов следуют Австралия, Канада, ФРГ, Великобритания, Польша, ЮАР. Существенное значение имеет качественный состав углей, в частности, доля коксующихся углей, применяемых в черной металлургии. Наиболее велика их доля в запасах угля Австралии, ФРГ, России, Украины, США, Индии и Китая. Эффективность добычи угля во многом зависит от условий его залегания. Выгодной является разработка открытым (карьерным) способом. Она практикуется в США (Западный бассейн), России (Канско-Ачинский бассейн и др.). Казахстане (Экибастузский бассейн), Австралии, ЮАР.

Россия по общегеологическим запасам угля (5,3 трлн. т), составляющим около половины мировых, превосходит все страны мира, а по разведанным (202 млрд. т) уступает США (445 млрд. т) и Китаю (272 млрд. т). 90% общих геологических запасов России приходится на Сибирь и Дальний Восток, где своими размерами выделяются Тунгусский (содержит около 2,3 трлн т угля и является крупнейшим в мире), Таймырский, Канско-Ачинский, Кузнецкий, Иркутско-Черемховский, Минусинский, Ленский, Южно-Якутский, Буреинский, Сахалинский бассейны. Несравненно меньшими запасами располагают бассейны, расположенные на севере (Печорский), в центре (Подмосковный) и юге (восточное крыло Донецкого угольного бассейна в Ростовской области) европейской части страны и на Урале (Кизеловский, Южно-Уральский, Челябинский и др.). Разнообразен качественный состав углей - есть и высококачественные каменные угли (99 млрд. т, или 49% разведанных запасов), в том числе антрациты, и коксующиеся и бурые угли, отличающиеся низким качеством - сайт. Ресурсами коксующегося угля располагают Печорский, Кузнецкий, Донецкий и Южно-Якутский бассейны. Наиболее глубоко залегают угли в европейской части страны. В бассейнах восточных районов (Канско-Ачинском, Кузнецком, Южно-Якутском и др.). имеется возможность добычи угля открытым (карьерным) способом. К положительным свойствам бассейнов восточных районов относится также большая мощность угольного пласта - в среднем от 40 до 100 м.

Из стран СНГ, помимо России, богаты углем Украина (Донецкий, Львовско-Волынский бассейны и др.) и Казахстан (Карагандинский, Экибастузский, Убаганский бассейны и др.)- Слабее обеспечены Грузия (Ткварчели, Ткибули), Узбекистан (Ангрен), Киргизия.

В целом обеспеченность мирового хозяйства ресурсами угля довольно велика (значительно больше, чем другими видами топлива). При современном уровне мировой добычи угля (4,5 млрд. т в год) разведанных запасов может хватить более чем на 1000 лет.

Разведанные запасы нефти оцениваются в 270-300 млрд. т, достоверные - в 140 млрд. т. В отличие от угольных нефтяные ресурсы размещены на земном шаре крайне неравномерно. Более половины разведанных запасов нефти приурочено к морским месторождениям, зоне континентального шельфа, побережьям морей. Крупные скопления нефти выявлены у берегов Аляски, в Мексиканском заливе, в приморских районах северной части Южной Америки (впадина Маракайбо), в Северном море (особенно в Британском и Норвежском секторах), в Баренцевом, Беринговом и Каспийском морях, у западных берегов Африки (Гвинейский залив), в Персидском заливе, у островов Юго-Восточной Азии и в др. местах. Среди стран мира особенно богаты нефтью развивающиеся страны Ближнего и Среднего Востока (Саудовская Аравия, Ирак, ОАЭ, Кувейт, Иран, Катар, Бахрейн и др.), Латинской Америки (Мексика, Венесуэла, Эквадор и др.). Африки (Алжир, Ливия, Нигерия, Габон), Юго-Восточной Азии (Индонезия, Бруней и др.)- Они сосредоточивают более 4/5 мировых запасов нефти. Кроме развивающихся стран крупными запасами нефти располагают Россия, США, Китай, Великобритания, Канада, Румыния и некоторые другие, промышленно развитые страны мира.

На Россию приходится примерно 4,8-5% (13-14,5 млрд. т) мировых разведанных запасов нефти. По этому показателю она уступает Саудовской Аравии (25,4%), Ираку (11%), Кувейту (9,3%), Ирану (9,1%), Венесуэле (6,8%), но превосходит США (2,4%), Китай (2,4%) и др.

Около 70% разведанных (балансовых) запасов нефти России находится в Томской и Тюменской областях Западной Сибири, где эксплуатируется крупнейшее в мире Самотлорское месторождение, а из других выделяются Сургутское, Нижневартовское, Усть-Балыкское, Мегионское, Федоровское, Шаимское, Соснинско-Советское и Красноленинское. Остальную часть разведанных запасов нефти России разделяют между собой Поволжье (Альметьевское, Ромашкинское, Бугурусланское - в Республике Татарстан, Мухановское в Самарской области и др.), Северный район (Усинское. Ухтинское, Возейское, Южно-Шапкинское, Южно-Хылчуюкское и др. месторождения), Северный Кавказ (Дагестанская и Грозненская нефтегазоносные провинции), Восточная Сибирь (Марковское месторождение) и Дальний Восток (Оха на о, Сахалин). Из стран СНГ крупные источники нефти находятся в Азербайджане (месторождения Апшеронского полуострова и шельфа Каспия - Нефтяные Камни, остров Жилой и др.), Казахстане (Урало-Эмбинский бассейн; месторождения Узень и Жетыбай на полуострове Мангышлак; Тенгизское в Гурьевской области; полуостров Бузачи и др.), в Туркмении (Челекен, Небит-Даг), Узбекистане (Ферганская долина), Киргизии (Нефтеабад, Андижан и др.). Менее значительными месторождениями располагают Украина (Долинское, Бориславское, Радченковское, Зачепиловское) и Белоруссия (Речицкое в Припятской впадине).

Обеспеченность разведанными запасами нефти при современном уровне добычи (около 3 млрд. т в год) по миру в целом составляет 45 лет. В США этот показатель едва превышает 10 лет, в России - 20 лет, а в Саудовской Аравии он составляет 90 лет, в Кувейте и ОАЭ - около 140 лет.

Мировые разведанные запасы природного газа оцениваются в 144 трлн. куб. м. Ресурсы природного газа, как правило, залегают вблизи нефтяных месторождений, поэтому наибольшими запасами располагают страны, богатые нефтью: Ближнего и Среднего Востока, СНГ (Россия, Туркменистан, Узбекистан, Казахстан), Северной и Латинской Америки {США, Канада, Мексика, Венесуэла), Северной Африки (Алжир, Ливия), Западной Европы (Норвегия, Нидерланды, Великобритания), Центральной (Китай) и Юго-Восточной Азии (Бруней, Индонезия).

Россия сосредоточивает 1/3 мировых разведанных запасов природного газа (47 600 млрд. куб. м). Это более чем в 2 раза превышает запасы занимающего второе место в мире Ирана (21 200 млрд. куб. м) и существенно больше, чем у США (4654), Норвегии (3800), Алжира (3424), Туркмении (2650), Казахстана (1670), Нидерландов (1668), Ливии (1212), Великобритании (574). Основные запасы природного газа России (до 80% всех ее разведанных запасов) приходятся на Тюменскую область в Западной Сибири - сайт. Здесь на севере области располагаются крупнейшие в России и в мире месторождения природного газа: Уренгойское, Медвежье, Ямбургское, Заполярное, Надым, Бованенковское, Арктическое, Крузенштерновское, Новопортовское и др. Значительны также запасы природного газа Поволжья (Астраханское газоконденсатное месторождение и др.), Урала (Оренбургское месторождение), Северного (Вуктыльское, Войвожское, Штокмановское, Ардалинское месторождения и др.), Северо-Кавказского (Ленинградское и Староминское месторождения в Краснодарском крае, Майкопское месторождение в Республике Адыгея, Северо-Ставропольское и др.), Восточно-Сибирского (Марков-ское, Пилятинское, Криволукское и др. месторождения) и Дальневосточного (Усть-Вилюйское месторождение и др.) районов.

Среди стран СНГ высок газовый потенциал у Туркмении (Ачакское, Шатлыкское, Майское и др. месторождения), Казахстана (Карачаганакское и др.), Узбекистана (Газлинское, Мубарекское и др.), Азербайджана (Карадагское). Небольшие по запасам месторождения есть на Украине (Дашавское и Шебелинское).

Обеспеченность мировой экономики природным газом при современном уровне его добычи (2,2 трлн. куб. м в год) составляет 71 год.

Урановые руды, составляющие базу современной ядерной энергетики, сконцентрированы в небольшой группе стран - Северной и Латинской Америки (Канада, США, Бразилия), Африки (ЮАР, Нигер, Намибия), Западной Европы (Франция), СНГ (Россия). Есть они и в Австралии. В России крупнейшие месторождения урановых руд находятся в Восточной Сибири (юг Читинской области).

Все материальные ресурсы, используемые в народнохозяйственном комплексе в качестве предметов труда, условно подразделяются на сырьевые и топливно-энергетические. Энергетическим ресурсом называют любой источник энергии, естественный или искусственно активированный. Энергетические ресурсы - носители энергии, которые используются в настоящее время или могут быть полезно использованы в перспективе. Различают потенциальные и реальные топливно-энергетические ресурсы (ТЭР).

Потенциальные ТЭР - это объем запасов всех видов топлива и энергии, которыми располагает тот или иной экономический район, страна в целом.

Реальные ТЭР в широком смысле - это совокупность всех видов энергии, используемых в экономике страны.

Основу классификации энергоресурсов составляет их деление по источникам получения на:

1) природные ТЭР (природное топливо) - уголь, сланец, торф, газ природный и полезный, газ подземной газификации, дрова; природная механическая энергия воды, ветра, атомная энергия; топливо природных источников - солнца, подземного пара и термальных вод;

2) первичные - продукты переработки топлива - кокс, брикеты, нефтепродукты, искусственные газы, обогащенный уголь, его отсевы и т.д.;

3) вторичные энергетические ресурсы, получаемые в основном технологическом процессе - топливные отходы, горючие и горячие газы, отработанный газ, физическое тепло продуктов производства и т.д.

По способам использования первичные энергетические ресурсы подразделяют на топливные и нетопливные; по признаку сохранения запасов - на возобновляемые и невозобновляемые; ископаемые (в земной коре) и неископаемые. - участвующие в постоянном обороте и потоке энергии (солнечная, космическая энергия и т.д.), депонированные энергетические ресурсы (нефть, газ и т.д.) и искусственно активированные источники энергии (атомная и термоядерная энергии).

В экономике природопользования различают валовой, технический и экономический энергетические ресурсы.

Валовой (теоретический) ресурс представляет суммарную энергию, заключенную в данном виде энергоресурса. Технический ресурс - это энергия, которая может быть получена из данного вида энергоресурса при существующем развитии науки и техники. Экономический ресурс - энергия, получение которой из данного вида ресурса экономически выгодно при существующем соотношении цен на оборудование, материалы и рабочую силу. Он составляет некоторую долю от технического и тоже увеличивается по мере развития энергетики.

Основными топливными ресурсами, главными составляющими топливного баланса являются нефть, газ и уголь. За последние десятилетия топливный баланс подвергся коренной реконструкции – из угольного он превратился в нефтегазовый и даже – в газонефтяной. Но в настоящее время по оценкам специалистов, мировые ресурсы угля, нефти, газа существенно сокращаются. Поэтому все активнее обсуждаются вопросы использования новых, нетрадиционных, альтернативных видов энергии. Так, существуют предложения по использованию энергии разложения атомных частиц, искусственных смерчей и даже энергии молнии.

Современный подход к энергетическим ресурсам основан применениям ресурсосберегаемых технологий:

Энергия (Q) солнца (солнечн. батареи);- энергия ветра (ветросиловые установки);- Q течения рек- Q морских приливов и отливов- Q гейзеров- биотехнологии,- блочные газотрубинные электростанции - газовые электроустановки (газотрубинный двигатель)- паровые установки,- бензино-газовые электростанции,- Q за счёт применения вторичного сырья.

Газотрубинные теплоэлектростанции по сравнению с существующими паротрубинным установками имеют удельный расход топлива ≈ в 2 раза меньше, т.е. снижается себестоимость тепловой энергии, потери в сетях (ближе к потребителям), ухудшается экология, снижается капитальные затраты.

Одним из наиболее необычных видов использования отходов человеческой деятельности является получение электроэнергии из мусора.

Кроме замены традиционных источников энергии альтернативными, существуют проекты по созданию экологически чистых и сбалансированных городов и деревень будущего. Основой для их создания будут служить применение экономичных материалов, а также оптимальный режим использования энергии, который смогут поддерживать с помощью компьютерных программ.

Топливно-энергетические ресурсы – нефть, газ, уголь, торф, горючие сланцы, ядерное сырье, энергии воды, ветра, солнца.

Главная особенность топливно-энергетических минеральных ресурсов - их неравномерное размещение по территории страны. В основном они сосредоточены в восточной и северной зонах России (свыше 90 % их суммарных запасов).

В то же время потребление топлива на ¾ сосредоточено в западной и центральной зонах страны.

Россия занимает 1 место в мире по запасам газа, около 48 трлн. кубометров (37 % мировых запасов).

В Восточной и Северной зонах находятся наиболее крупные в стране изученные и прогнозные запасы нефти и газа. Общая перспективная площадь по этим видам в Западно-Сибирской и Тимано-Печорской провинциях составляет соответственно 1,5 и 0,6 млн. км2.

Выявлены значительные прогнозные запасы газа на западе Якутии.

Месторождения нефти и газа расположены, в основном, на территории Западной Сибири, Восточной Сибири. Поволжья, Урала, Республики Коми и Северного Кавказа.

В Западно-Сибирском регионе открыто свыше трехсот месторождений нефти и газа. Крупнейшие месторождения нефти расположены в среднем течении реки Оби. К ним относятся: Самотлорское, Федоровское, Западно-Сургутское, Мегионское, Советско-Соснинское, Черемшанское и др.

Западная Сибирь содержит почти 2/3 запасов нефти страны. Месторождения нефти Западной Сибири имеют исключительную концентрацию запасов. Этим объясняется высокая эффективность геологоразведочных работ.

Затраты на подготовку 1 т нефти в Западной Сибири в 2,3 раза ниже, чем в Татарии, в 5,5 раза ниже, чем в Башкирии, в 3,5 раза ниже, чем в Коми, и в 8 раз ниже, чем на Северном Кавказе.

Обширная территория между Волгой и Уралом также богата нефтью – ее добывают в Башкортостане, Татарстане, в Пермском крае и др.

Себестоимость ее невысока – добывается фонтанным способом, но обладает невысоким качеством.

В Западной Сибири сосредоточено 68 % промышленных (кат. А+В+С1) и 72 % потенциальных запасов природного газа России.

Уникальна Северная газоносная провинция Западной Сибири. Она занимает территорию в 620 тыс. км2. Здесь расположены крупнейшие месторождения: Уренгойское, Ямбургское, Медвежье и Тазовское. Помимо этого, к крупным месторождениям газа относятся Оренбургское (Урал), Астраханское.

Попутно с газом в них содержатся ценные компоненты: сера и газоконденсат. На территории республики Коми разведано Вуктыльское месторождение газа.

На Северном Кавказе выделяются две нефтегазоносные области: Грозненская и Дагестанская. Наиболее значительные месторождения природного газа Северного Кавказа - "Дагестанские огни" (Дагестан),

Нефтегазоносные месторождения: Северо-Ставропольское и Пелагиадинское (Ставропольский край), Ленинградское, Майкопское, Минское и Березанское (Краснодарский край).

В Восточной Сибири крупнейшим месторождением является Марковское. На Дальнем востоке крупные месторождения нефти находятся на Сахалине, в Якутии.

Перспективными являются разработки месторождений нефти и газа на континентальном шельфе, территория которого на 70 % богата этими полезными ископаемыми.

К настоящему времени высокопродуктивные запасы крупных месторождений в значительной мере выработаны и по крупным залежам происходит интенсивное снижение объемов добычи нефти. Практически весь фонд нефтяных скважин переведен с фонтанного на механизированный способ добычи.

Начался массовый ввод в разработку мелких, низкопродуктивных месторождений.

Россия обладает крупными неразведанными ресурсами нефти и газа, объем которых кратно превышает разведанные запасы. Результаты анализа качественной структуры неразведанных ресурсов в России свидетельствует об их неидентичности разведанным. Ожидается, что открытие новых крупных месторождений возможно главным образом в регионах с низкой разведанностью – на шельфах северных и восточных морей, в Восточной Сибири.

Не исключена вероятность открытия подобных месторождений в Западной Сибири. В этом регионе прогнозируется открытие еще нескольких тысяч нефтяных месторождений.

Россия занимает одно из первых мест в мире по разведанным запасам угля – 30 % мировых запасовугля различного типа: антрациты, бурые и коксующ иеся. Антрациты и бурые угли служат энергетическим топливом и сырьем для химической промышленности. Коксующиеся угли используются в качестве технологического топлива в черной металлургии.

Угольные ресурсы размещаются по территории страны неравномерно. На долю восточных районов приходится 95%, а на европейскую часть - 5% всех запасов страны. Важным показателем экономической оценки угольных бассейнов является себестоимость добычи. Она зависит от способа добычи, который может быть шахтным или карьерным (открытым), структуры и толщины пласта, мощности карьера, качества угля, наличия потребителя или дальности перевозки. Наиболее низкая себестоимость добычи углей в Восточной Сибири, наиболее высокая - в районах европейского Севера.

Значение угольного бассейна в экономике региона зависит от количества и качества ресурсов, степени их подготовленности к промышленной эксплуатации, размеров добычи, особенностей транспортно-географического положения. Бассейны восточных районов России опережают европейскую часть по технико-экономическим показателям, что объясняется способом добычи угля в этих угольных бассейнах. Открытым способом добываются угли Канско-Ачинского, Кузнецкого, Южно-Якутского, Иркутского бассейнов.

Бурые угли залегают в основном на Урале, в Восточной Сибири, Подмосковье. Каменные угли, в том числе и коксующиеся, залегают в Кузнецком, Печорском и Южно-Якутском бассейнах. Основными угольными бассейнами являются Печорский, Кузнецкий, Канско-Ачинский, Южно-Якутский.

Уголь служит топливом и сырьем для химической промышленности и металлургии.

Угольные ресурсы размещены на территории страны неравномерно – 95 % в восточных районах и только 5 % - в европейской части.

Важным показателем экономической оценки угольных бассейнов является себестоимость добычи. Наиболее низкая себестоимость добычи – в Восточной Сибири, наиболее высокая – на европейском Севере. Основные угольные бассейны:

Печерский – расположен в северном экономическом районе на территории республики Коми и Ненецкого автономного округа. Общая площадь – 100 тыс. кв. км балансовые запасы угля – 210 млрд. т.

Угли отличаются высоким качеством, глубина залегания – 470 м, мощность пластов до 1м. Условия добычи сложные – вечная мерзлота и значительная водоносность толщи.

В европейской зоне помимо Печорского бассейна угольные ресурсы расположены в Ростовской области (восточное крыло Донецкого бассейна), в Подмосковном бассейне с геологическими запасами в 19,9 млрд т, в Кизеловском, Челябинском и Южно-Уральском бассейнах - свыше 5 млрд т.

Угли отличаются большим разнообразием состава и свойств. Почти 35 % всех общероссийских запасов представлены бурыми углями. По эффективности добычи угля на общероссийском фоне резко выделяются два бассейна: Канско-Ачинский и Кузнецкий.

Кузнецкий бассейн расположен в Западной Сибири, в Кемеровской области. Площадь – 70тыс. кв.км. Балансовые запасы - 600млрд.т. Глубина залегания 300-600 м, мощность пластов от 6 до 25 м.

Угли различные. Большая часть – ценные коксующиеся угли (металлургия). Более 50 % угледобывающих предприятий нуждаются в срочной реконструкции.

Канско-Ачинский буроугольный бассейн – на территории Красноярского каря (Восточная Сибирь) и Кемеровской область. Вытянут вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали на 800 км. Общегеологические запасы до глубины 600 м - 610млрд. т, до глубины 1800м – 1200млрд. т. Мощность пластов – от 14 до 100 м. Они расположены горизонтально и близко к поверхности. Себестоимость добычи – невысокая. Всего - 24 месторождения.

Южно-Якутский бассейн. Запасы – 40 млрд. т. Высокое качество – коксующиеся. Глубина залегания – 300 м, мощность 27 м, добыча ведется открытым способом. В Якутии размещаются крупнейшие, но слабо разведанные угольные бассейны: Тунгусский (общие геологические запасы 2,34 трлн. т), Ленский (1.65 трлн. т).

На Сахалине общие геологические запасы угля составляют 12 млрд. т в Магаданской области - 103 млрд. т, в Камчатской области – 19,9 млрд. т.

Следует отметить, что природные условия в северной зоне России определяют значительный рост затрат, затрудняют и удорожают все виды работ. Затраты на строительство наземных транспортных путей в 3-5 раз, а промышленных сооружений - в 4-7 раз выше.

Необходимы значительные дополнительные капиталовложения для поддержания экологического равновесия в связи с неустойчивостью природной среды. Несмотря на это, разработка природных богатств в северной и восточной зонах дает стране значительный эффект.

Затраты на добычу угля по ведущим бассейнам востока (Канско-Ачинский и Кузнецкий) в 2-3 раза, а тепловой электроэнергии в 3-4 раза ниже, чем в европейской зоне, нефть Западной Сибири в 1,5 раза, природный газ в 2 раза дешевле, гидроэнергия в Восточной Сибири в 4-5 раз дешевле, чем в европейской части.

За последние 45 лет (1965-2010) произошли значительные изменения в топливно-энергетической базе России. Вместе с расширением ее границ увеличилась удаленность ресурсов от основных потребителей, подорожала их добыча. Средняя глубина нефтяных скважин увеличилась в 2 раза, угольных шахт - в 1,5 раза. Затраты на добычу тюменской нефти выросли более чем в 3 раза, газа - в 2,5 раза, кузнецкого угля в 1,25 раза. Несмотря на это 1 т условного топлива в Сибири обходится в 2 раза дешевле, чем в других регионах страны.