Экологические проблемы

Происходит осознание человеком быстро изменяющихся условий среды под влиянием его самого. При этом он сам как бы выступает раздражителем по отношению к природной среде и биосфере в целом. Появление человека на сцене эволюции – это возмущающий фактор для биосферы. Интенсификацией хозяйственной деятельности он увеличивает флуктуации обменных явлений природе. Тем самым человек переводит биосферу из «вялотекущей» эволюции¹, в быстропротекающую. Ускоренный характер обменных явлений в природе отстает от инертности состояний составляющих её элементов. Именно в этом состоят причины наблюдаемых потрясений в биосфере². Надо было появиться именно хозяйственной деятельности человека, чтобы превратить эти изменения в непрерывный и нарастающий во времени процесс возмущений. Но это, как раз, спровоцировала сама природа, подготовив в недрах своей эволюции триггер(спусковой механизм), которой выступил архитектором её ускоренных изменений на Земле. Другими словами, именно природа (в структуре и функции биосферы) случайно «набрела» на новый способ ускоренного развития, чтобы предотвратить собственное вырождение, запустив механизм ускорения преобразования самой себя изнутри на основе самоорганизованного разума. Теперь все заботы о сохранности окружающей среды и биосферы в целом лежат на разуме³. Будет он способен решить экологические проблемы, значит, выйдет на полочку неограниченного развития во времени. Если не сможет решить эти проблемы, то биосфера продолжит свою эволюцию без него. Однако осознание проблемы сохранения структуры и функции биосферы по поддержанию условий существования и развития жизни дает возможность человеку не сомневаться в том, что ему удастся все-таки решить проблему не только своего выживания, но и проблему развития.

Проблема ресурсного обеспечения будущих поколений

Природные ресурсы – это изменяющаяся категория потенциала биосферы, необходимая для поддержания эволюции её самой и её производных. С появлением хозяйственной деятельности человека всё, к чему он не прикасается (с помощью экономики и технологий), всё переводит в отходы. В силу законов сохранения отходы, в свою очередь выступают в качестве новых ресурсов, поддерживающих новые состояния обменных процессов.

Воспроизводимый ресурсный потенциал биосферы целиком зависит от сохранения жизни на Земле, сохранения обменных процессов в биосфере, стимулирующих жизнь. В условиях осознания человеком своего места в биосфере нет оснований сомневаться в том, что он не сможет решить проблему биотической саморегуляции, даже став на платформу стратегии «биосфероцентризма». Не может, потому что его энергетический потенциал не способен влиять на потенциал сформированный всем ходом геологической истории структуру и функцию биосферы, а может лишь соразвиваться с ней, быть в коэволюции с ней.

А вот как быть с невозобновимыми природными ресурсами, ограниченность которых общеизвестна? Как решить проблему обеспечения природными ресурсами будущие поколения?

Проблема воспроизводства металлов. Человек, извлекая из недр огромные запасы руд, затрачивает значительные количества энергии для получения продукции в виде металлов и других видов сырья. Из них он производит различные изделия, которые в последующем могут выбрасываться на свалки или подвергаться вторичной переработки. Человечество пошло по пути лишь частичной переработки, не завершив разработку глобального замкнутого технологического цикла по вторичному использованию металлов. Это еще предстоит сделать в будущем. Тем не менее, уже сегодня доля вторичного сырья по получению металлов значительна и постоянно увеличивается. А это значит, что будущие поколения будут:

1. стремиться перерабатывать вторичное сырье, поскольку его будет в избытке;
2. а это значит, что люди станут тратить меньше энергии на поиски, разведку и добычу металлов из руд (это за них сделали минувшие поколения);
3. меньше формировать отходы за счет перехода на замкнутый цикл производства;
4. меньше потреблять энергии, поскольку на переработку вторичного сырья ее требуется меньше, чем на выплавку металлов из руд;
5. меньше загрязнять окружающую природную среду, поскольку вторичная переработка сырья связана с формированием меньшего количества отходов, выбросов и т.д.

Таким образом, будущим поколениям потребуется не только меньше запасов руды и энергии, но и металлов. Использование вторичного сырья даст возможность им меньше тратить энергии на поиски, разведку, переработку сырья. Люди, выбрасывая меньше загрязнений, будут способствовать более энергичному восстановлению утраченного прошлыми поколениями ассимиляционного потенциала биосферы. А это значит, что будущее видится не только гораздо более экологичным, но и более совершенным. Рассеяние металлов в биосфере будет остановлено как самим человеком (за счет ресурсосберегающих технологий) так и самой биосферой, способной быстрее (за счет ускорения обменных процессов) связывать их в малоподвижные формы концентраций в различных средах и способствовать, таким образом, формированию залежей руд в будущем.

Исследуя горячие источники Mammoth Hot Springs, расположенные на территории американского национального парка Йеллоустоун, ученые обнаружили, что теплолюбивые бактерии – термофилы – могут катализировать процесс минерализации, который долгое время считался неорганическим. Полученные данные могут использоваться для разработки новых моделей исследования месторождений нефти и газа, а также для оценки запасов подземных вод.

Ученые идентифицировали несколько микробных белков в образцах воды, взятых в источниках, где минерализация протекает наиболее эффективно. По мнению доктора Фоука, такие белки, в том числе те, которые используются микроорганизмами для защиты от теплового поражения, могут уменьшать количество энергии, необходимой для минерализации, сообщает ScienceNow⁴.

А что с углеводородами? Углеводородное топливо считается непрерывно расходуемым ресурсом. Однако это может оказаться не совсем так.

Если речь идет о запасах жидких углеводородов и газа, то в рамках концепции происхождения их за счет метаморфизма органического вещества, попадающего в земные слои, эти ресурсы можно считать не возобновляемыми, поскольку их накопление по этому сценарию в земной коре происходит очень медленно даже по сравнению с временем существования рода человеческого. Но если будет установлено, что значительная доля нефти и газа может быть не связана с органической гипотезой их происхождения, а возобновляема за счет непрерывной дегазации глубинных слоев Земли (концепция неорганического происхождения нефти и газа), то проблема невозобновимости этих ресурсов может быть снята.

Источником газа может служить метан угленосных толщ, водорастворенные газы подземной гидросферы и природные газовые гидраты.

Например, в угленосных толщах угольных бассейнов мира по различным оценкам содержится до 262 трлн куб.м метана, добыча которого тесно связана с рядом технологических и экономических проблем⁵. Современные технологии предполагают эффективное извлечение метана при неглубоком залегании угольных пластов большой мощности и высокой газонасыщенности, там, где возможно применение методов интенсификации притоков газа к забою⁶. Однако лишь немногие углегазоносные регионы мира отвечают этим условиям, поэтому, несмотря на высокие ресурсы метана угольных пластов, реальная добыча газа вряд ли превысит 5-10% общей газодобычи⁷. Тем не менее это один из резервов будущего.

К другим источникам газа относят водорастворенные и диспергированные газы подземной гидросферы (до глубин 4500 м). В земной коре они распространены почти повсеместно. По оценкам ВНИГРИ общие ресурсы газа в подземных водах до глубин 4500 м достигают около 10000 трлн. куб.м. Однако удельное газосодержание подземных вод относительно невелико (0.3-20 куб.м на 1 куб.м воды), что делает проблематичной добычу газа в промышленных масштабах.

Газовые гидраты являются единственным еще не разрабатываемым источником природного газа на Земле, который может составить реальную конкуренцию традиционным месторождениям в силу огромных ресурсов, широкого распространения, неглубокого залегания и концентрированного состояния газа (один кубометр природного метан-гидрата в твердом состоянии содержит около 164 куб.м метана в газовой фазе и 0.87 куб.м воды)⁸ . Газовые гидраты представляют собой скопления газа (чаще всего метана) в особом, связанном на молекулярном уровне с водой состоянии. Эти соединения образуются при низких температурах и высоком давлении и в этих условиях сохраняют агрегатное состояние твердого кристаллического вещества; скопления кристаллов газогидратов напоминают рыхлый лед.

Наибольших успехов в направлении возможного использования газогидратов добились японские геологи. В 1999 г. они начали экспериментальную разработка месторождения переохлажденного метана в виде газогидрата на океанском дне⁹. Но добыча метанового гидрата чрезвычайно опасна. Даже небольшое сотрясение ведет к быстрой фазовой трансформации водно-метановой смеси и образованию газового пузыря, объем которого превышает первоначальный объем газогидрата в десятки раз. Именно высвобождение большого количества газа привело в свое время к разрушению добывающих платформ в Каспийском море.

Проблема углеводородного сырья в рамках использования практически неограниченных запасов горючих сланцев (битумоидов) также может быть снята при условии создания новейших технологий по сжиганию в будущем низкокачественного топлива и решения экологических проблем.

Запасы каменного угля достаточно велики, чтобы говорить о приближающемся энергетическом кризисе. Однако его использование более выгодно для химических производств, чем для энергетики. Но уголь еще как минимум полтысячелетия будет использоваться и как энергетическое сырье при условии решения экологических проблем его сжигания.

В нижеследующих таблицах показана годовая величина потребления энергии человечеством (таблица 2.3 – 1) и учтенные запасы углеводородного сырья, которые будут извлечены из недр в обозримый период времени (таблица 2.3)

Таблица 2.3

Общие энергетические запасы по данным различных источников

Вид энергетического сырья	Оценка мировых запасов углеводородного топлива (млрд.т относительно нефтяного эквивалента) экономически целесообразных к извлечению из недр и сжиганию на уровне современных технологий	Выделяемая энергия относительно нефтяного эквивалента
Нефть	137	6,165 x 1021Дж
Уголь	1079	4,8555 x 1022Дж
Газ	109 4905	4,905 x 1021Дж
ИТОГО углеводородов10	1325	5,9625 x 1022Дж

Таблица 2.3 – 1

Количество энергии, потребляемой человечеством в год без учета альтернативных источников энергии¹¹

Вид потребляемого энергетического сырья	Количество углеводородного топлива (млн.т относительно нефтяного эквивалента), потребляемого мировой экономикой в год	Выделяемая энергия относительно нефтяного эквивалента
Нефть	3101	1,39545 x 1020Дж
Уголь	2192	0,9864 x 1020Дж
Природный газ	1738	0,7821 x 1020Дж
Всего углеводородов	7031	3,16395 x 1020Дж
Гидроэлектроэнергия	541	0,24345 x 1020Дж
Атомная энергия	461	0,20745 x 1020Дж
ВСЕГО потребляемой энергии	8033	3,61485 x 1020Дж

Примечание: Теплота сгорания нефти варьирует от 43,7 до 46,2 МДж/кг (10400 – 11000 ккал/кг). 1 Вт × час^-1 = 3600 Дж × час^-1 или 1 Дж = 1 Вт × с^-1, 1Вт = 1 × 10⁷ эрг × с^-1, 1 Дж = 1 × 10⁷ эрг = 0,2388 кал.

Всего в год человечество производит энергии – 3,61485 x 10²⁰Дж. Но это не вся энергия, которая рассеивается в пространство. Часть энергии идет на производство продукции, срок разложения которой разный. По балансовым оценкам рассеяние энергии в пространстве в год, кроме аккумулированной энергии в произведенной продукции, составляет около 10%, то есть 3,61485 × 10¹⁹Дж.

С учетом того, что мировые запасы углеводородного топлива в нефтяном эквиваленте составляют 5,9625 × 10²²Дж, то (по современным экономическим требованиям к технологиям извлечения, сжигания топлива) его количества хватит на 188 лет. В том числе нефти – на 44 года (то есть, до 2050 г); газа – на 62 года (то есть, до 2067 года); угля – на 492 года. Весьма пессимистическая картина, обрекающая в будущем на энергетический голод человечество. На самом деле это не так.

Потенциал гидроэлектроэнергетики – возобновляемый. Относительно сжигаемой нефти ежегодный прирост энергии при современных технологиях ее отъема от кинетической энергии падающей воды составляет 16,2%. На самом деле при разумном развитии гидроэнергетики к 2050 году (к моменту расходования ныне оцененных запасов нефти) ее доля может достигнуть 20% общего количества потребляемой энергии от сжигания нефти. Другими словами, энергетический прирост к 2050 году за счет модернизации и строительства новых ГЭС составит всего 3,8% от сжигаемой нефти. Это ненадолго продлит энергетический голод за счет расходования нефтяных запасов по приведенным выше оценкам.

Потенциал атомной энергетики в современных масштабах потребления составляет 13,5% в год от энергии, полученной при сжигании нефти. В недалеком будущем, за счет ввода новых АЭС, в мире доля атомной энергетики от сжигания нефти может быть достигнута 20%¹². Таким образом, к 2050 г доля энергии за счет ГЭС и АЭС достигнет 40% ныне оцененных энергетических запасов нефти. Следовательно, по пессимистическому сценарию расчета энергетического потенциала дефицит энергии человечество ощутит в объеме 60% уже к 2050 году.

Есть ли резервы энергии? Есть! Они в самой нефти и в других углеводородах!

Рассмотрим сценарий оценки запасов углеводородного топлива против традиционного, базирующегося исключительно на темпах прироста запасов в результате поисков и разведки месторождений углеводородов.

Этот подход основан на оценке энергетического потенциала биосферы с точки зрения возможной концентрации углеводородами энергии за счет отмирания живых организмов, основываясь исключительно на концепции органического происхождения нефти и газа. Тогда возникает вопрос, а какова же доля энергии, которую аккумулирует живое вещество?

Для этого необходимо знать количество биомассы в биосфере и, опираясь на закон В.И.Вернадского о постоянстве ее с момента образования жизни на Земле, можно подсчитать количество аккумулированной энергии живыми организмами.

Средняя масса живого вещества¹³ оценивается величиной 2,4 x 10¹² т. Если учесть, что первые живые организмы установлены только на рубеже 3,9 млрд. лет, то количество живого вещества в земной коре аккумулированное за это время составит 2,4 x 10¹² x 3,9 x 10⁹ = 9,36 x 10²¹ т (с учетом, что вся биомасса возобновляется ежегодно¹⁴). При его сжигании выделилось бы энергии 4,212 x 10³² Дж.

Поскольку в земных слоях сохраняется не более 0,1% отмерших организмов, а остальные утрачиваются в процессе преобразования осадков, то остаток органического вещества, из которого могут быть сформированы углеводороды, составит 9,36 x 10¹⁸ т.

Современные подсчитанные запасы углеводородов¹⁵ в пересчете на нефтяной эквивалент составляют всего 1,318 x 10¹² т. То есть, не учтенное количество углеводородов, образованных за счет отмирания живых организмов (9,36 x 1018 : 1,325 x 10¹²) более, чем в 7 миллионов раз больше, чем сегодня учитывается в запасах углеводородного сырья биосферы! Даже если учесть, что человечество добудет органического вещества в 100 раз меньше за счет его потери в недрах и то тогда человечеству органического топлива хватит как минимум на 70000 лет. Вывод напрашивается сам: человечеству даже в обозримом будущем не грозит энергетический голод от дефицита углеводородов. Только они могут быть рассеяны в толщах осадочных пород, например, в форме битумных сланцев, тощих углей, сконцентрированных в маломощных пластах и т.д. Но в условиях новых технологий их добычи и сжигания могут они могут дать человечеству огромные запасы топлива.

Если также принять во внимание ведущее значение жизни при формировании основных запасов углей, горючих сланцев, нефти и газа, которые могли быть сформированы в интервале последних 400 млн.лет¹⁶, а энергию падающего на Землю излучения принять постоянной в 185,5 Вт × м^–2 с, то энергия ископаемых углеводородов (при условии, что вся энергия пойдет на образование углеводородов при участии фотосинтеза и их полного сохранения в условиях земной коры), должна содержать в себе протосолнечные энергетические запасы 185,5 Вт × м^–2 × 400 × 106 = 2,34 x 10¹⁸ Вт. А на всю поверхность материков 2,34 x 10¹⁸ x 148,9 x 10¹² м^-2 = 3,48 x 10³² Вт¹⁷.

Поскольку материал углеводородов сохраняется в земной коре не более чем 0,1% от всего видового разнообразия на Земле, то на самом деле количество аккумулированной энергии за счет растений составит всего 3,48 x 10²⁹ Вт. А если учесть, что из всей солнечной энергии, попадающей на поверхность Земли, поглощается растениями в 10 раз меньше, то количество аккумулированной энергии в ископаемом виде составит не более 3,48 x 10²⁸ Вт.

Эти запасы углеводородного топлива человек не сможет добыть и сжечь полностью. По авторским расчетам из всего накопленного углеводородного сырья в концентрированной форме (месторождений) не может быть топлива более чем 1%. 99% его находится в рассеянной форме и недоступно извлечению по экономическим и технологическим причинам. Таким образом, с учетом потери топлива в недрах, человек способен добыть и сжечь топлива не более чем 3 x 10²⁶ Вт. Это (1,812 x 10³⁵ : 3 x 10²⁶) в 0,604 x 10⁹ раз меньше энергетического потенциала биосферы, который был сформирован энергопотоком солнечного излучения за всю историю Земли.

То есть энергетический вклад человека и в будущем представляет собой каплю в энергетическом океане биосферы, даже если ему и удастся сжечь все добытое им топливо в форме углеводородов. Но даже если ему удастся сжечь все углеводороды и освобожденную энергию рассеять в биосфере, то за счет естественного круговорота воды (испарение, конденсация в атмосфере) она будет изъята из биосферы. Ведь только за счет сублимации льда современных ледников Земли под влиянием солнечной энергии поглощение энергии составит величину 1,3 x 10²⁶ Вт. Отсюда потепление климата за счет влияния хозяйственной деятельности человека является не больше ни меньше как заблуждением, устоявшимся за последнее время, поскольку многие аналитики опирались на непроверенные расчеты.

Известны несколько нетрадиционных источников энергии, которые используются и могут быть использованы человеком в будущем. Это: тепловая энергия недр Земли; солнечная энергия; энергия ветра; энергия приливов и отливов; энергия морей и океанов; энергия, заключенная в органическом топливе растений; энергия, запасенная в органических отходах хозяйственной деятельности человека; водородное топливо различной природы, энергия фазовых переходов и т.д. Это так называемые возобновляемые источники энергии в биосфере Земли. Правда, строго говоря, их нельзя называть нетрадиционными. Наши пращуры как раз традиционно использовали часть её, например, кинетическую энергию падающей воды, энергию органического топлива (растения, дрова, кизяк), энергию ветра .

По некоторым данным солнечной энергии, достигающей поверхности Земли в 6,7 раз больше мирового потенциала ресурсов органического топлива¹⁸. Использование только 0,5% этого запаса могло бы полностью покрыть мировую потребность в энергии на тысячелетия. В северных территориях страны потенциал солнечной энергии в России почти в 2 раза выше сегодняшнего используемого потенциала углеводородного топлива и составляет 2,3 млрд. т условного топлива.

Запасы ветровой энергии в России около 80 трлн. кВт/ч. Только на Северном Кавказе – 200 млрд. кВт/ч (62 млн. т. условного топлива). Другими словами, специалисты считают, что только запасов солнечной и ветровой энергии достаточно для нужд энергопотребления Российской Федерации.

Мировой потенциал геотермальной энергии на глубине около 10 км оценивается в 18000 трлн. т условного топлива, что в тысячи раз больше мировых геологических запасов углеводородного топлива. В России геотермальный потенциал достигает 180 трлн. т. условного топлива в слое земной коры 3 км. Использование только 0,2% этого энергетического потенциала могло бы обеспечить потребности в энергии всей России.

В мире в настоящее время действует 233 геотермальные электростанции с суммарной мощностью 5136 мВт. Строительство ведется еще 117 таких станций общей мощностью 2017 мВт. Около 40% всех мощностей ГеоТЭС находится на территории США. В этой стране работает 8 крупных солнечных электростанций модульного типа общей мощностью около 450 мВт.

Выпуск солнечных фотоэлектрических преобразователей в мире достиг мощности 300 мВт в год. Из них 40 % приходится на долю США.

В мире сегодня работает более 2 млн. гелиоустановок горячего водоснабжения. Площадь солнечных коллекторов в США достигает 10, а в Японии 8 млн.м² .

За минувшие 15 лет в мире построено свыше 100 тыс. ветроустановок с суммарной мощностью 70000 мВт (10% энергобаланса США).

К 2010 г доля альтернативной энергии, произведенной в странах Евросоюза, составит 12% от всей потребляемой энергии.

Исландия с 1943 г обеспечивает свои потребности в электричестве и тепле за счет геотермальных станций на базе месторождений парогидротерм с температурой выше 150˚С.

В Белоруссии, испытывающей дефицит энергоносителей, планируется в течение 10-15 лет построить сеть ветроэнергетических установок, работающих на единую энергосистему страны. Это даст ежегодную экономию до 250 тыс. т условного топлива.

Китай в 2002 г инвестировал более 2,6 млрд. юаней (около 314 млн. долл. США) в строительство солнечных и ветровых энергоустановок. Считается, что это самый амбициозный проект электрификации отдаленных районов (Тибета).

По результатам прогнозных оценок Мирового энергетического конгресса в 2020 г на долю альтернативных преобразователей энергии придется 5,8% от общего мирового энергопотребления. При этом в США и Великобритании альтернативные источники энергии составят 20% энергопотребления. В европейских странах к 2020 г планируется обеспечить теплом 70% жилищного фонда.

Китай планирует к 2020 г довести долю возобновляемой энергии в общем энергетическом секторе до 15% по сравнению с 5% в настоящее время.

Однако получаемая солнечная энергия по-прежнему является дорогой. В Китае теплоэлектростанции вырабатывают по цене 0,3-0,4 юаня за кВт/ч, стоимость гидроэнергии 0,1-0,2 юаня за кВт/ч, а солнечная энергия в 20 раз дороже.

Увеличивает производство солнечной энергии Япония, которая является мировым лидером по производству солнечных батарей.

Австралийская энергокомпания строит в штате Новый Южный Уэльс солнечную башню высотой 1000 м и шириной с футбольное поле. В основании башни будет сооружен стеклянный купол диаметром около 7 км. Солнечная энергия будет нагревать воздух под куполом, поднимать его по башне-трубе и за счет создаваемой тяги вращать турбины генераторов.

Самым популярным в мире из нетрадиционных источников энергии является ветер. В отличие от солнечной энергии его потенциал использования шире. Поскольку можно отнимать энергию не только днем и ночью, но и в любую погоду. Лидерами в части производства ветровой энергии в Европе является Дания, Германия и Испания. Датчане намерены увеличить долю ветровой энергии к 2010 г до 30% от общего энергетического потребления против 13% в 2003 г.

В Германии работает около 13 тыс. ветряных турбин, которые производят 2,6% от общего количества потребляемой энергии.

Испания готова реализовать строительство крупнейшей в мире ветровой электростанции на Средиземном море возле мыса Трафальгар. Согласно проекту комплекс будет состоять из 500 эоловых установок-ветряков с лопастями длиной 54 м. Такая электростанция способна будет обеспечить электроэнергией город с населением в 2,5 млн. человек. При этом ветряки будут очищать атмосферу так, как будто бы это делали 173 млн. деревьев.

Стремятся развивать строительство ветровых установок и в Великобритании. В ближайшее время эта страна стремится увеличить долю потребления ветровой энергии еще на 1% .

В Бразилии первая турбина установлена в 1992 г. В 2001 г Бразилия приняла программу по развитию ветровой энергии. И в настоящее время ветряные электростанции работают в пяти штатах, а уже к 2007 году в Бразилии будут работать 40 ветряных турбин.

Япония также стремится развивать строительство ветряных установок. Ветряная мельница высотой 70 м с лопастями 26 м установлена в Токийском заливе рядом с районом новой застройки Одайбо на искусственно приращенной насыпи, где построены выставочные комплексы, парки, торговые центры.

Ветровую энергию используют интенсивно в США.

В России в 1990 г на долю альтернативных источников энергии приходилось около 0,05% общего энергопотребления, в 1995 году уже 0,14%, а к 2005 году достигло 0,5%.

В условиях низких тарифов на электроэнергию, полученную от ТЭС , развитие нетрадиционной энергетики будет тормозиться. Однако с ростом тарифов на электроэнергию нетрадиционные источники когда-то станут конкурентноспособными с тепловыми станциями. А это, как считают специалисты, снизит загрязнение окружающей среды. Правда, не надо тешить себя надеждой, что использование альтернативных источников энергии не наносит вреда окружающей природной среды.

В применяемых установках, аккумулирующих энергию, используются материалы, которые получаются в других отраслях производства со значительным давлением на окружающую среду. Сами материалы энергоустановок для отъема альтернативных источников энергии получаются также в условиях «грязного» производства. При отъеме энергии ветра значительным количеством ветроустановок происходит потеря его кинетической энергии, что может изменить саму структуру вековых воздушных потоков и, как следствие, локально повлиять на изменение климата. Не исключено, что резкое увеличение количества ураганов и торнадо в США как раз и может быть связано с резким изменением структуры атмосферных течений под влиянием растущего объема использования ветроустановок для отъема кинетической энергии ветра. Ведь закон сохранения и превращения энергии остается незыблемым в природе.

Энергия Солнца приходит к Земле рассеянной. Ее концентрации и использование в форме тепловой или электрической энергии приводит к локальному нарушению энергетического баланса в экосистемах и также может сказаться на их состоянии, как и использование энергии тепловых электростанций.

Таким образом, по приведенным выше вариантам подсчета накопленного потенциала углеводородного топлива в биосфере в ее недрах могут быть обнаружены не учтенные запасы энергии, на которые может рассчитывать человечество в будущем.

В какой форме эти углеводороды могут находиться?

1. В форме не выявленных месторождений нефти, газа, каменного угля, залегающих на разных глубинах в пределах материковой части земной коры.
2. В форме не выявленных месторождений нефти и газа на шельфе Мирового океана.
3. В форме недоступных при современных технологиях к открытию и освоению месторождений нефти, газа, каменного угля и горючих сланцев под ледниками на территории Антарктиды, Гренландии, в форме газогтидратов, метана угольных месторождений.
4. В форме громадных неучтенных запасов горючих сланцев на континентах.
5. В рассеянной массе углеводородов и органического вещества в составе осадочных пород земной коры, включая торфяники.

Выше приведенная оценка запасов углеводородов базировалась исключительно на концепции органического происхождения нефти и газа. То есть, не учтена доля углеводородного сырья, которая может быть сформирована за счет неорганического происхождения нефти и газа. Не даваясь в полемику, какова это может быть доля углеводородов, ясно одно, что ее необходимо добавить к тому выявленному резерву, который связан с концепцией органического происхождения нефти и газа. А это еще больше увеличивает запасы энергетического сырья в биосфере.

Кроме того, что в обозримом будущем человечеству не грозит энергетический голод исчерпания углеводородного топлива, у него есть возможность его сберечь для переработки и получения широкого ассортимента химической продукции. Для этого у технологов есть возможность получения энергии за счет решения проблемы управляемого термоядерного синтеза. Международный проект по опытному удержанию термоядерной плазмы в реакторе будет осуществлен около 2025 г.

В Мировом океане соотношения дейтерия в воде определяется числом 1:6000. Или в 1 л воды содержится около 150 мг тяжелой воды (дейтериевой). Если удастся провести D,D-синтез, то 1 л обычной воды с её естественным содержанием дейтерия даст столько же энергии, сколько 300 л бензина. То есть, становится очевидным, что в будущем океан будет представлять собой для человечества огромный энергетический резервуар.

Так как 1 г чистого дейтерия выделяет при термоядерном синтезе 30000 кВт энергии, то в мировом океане, содержащим 1307,49 x 10¹⁸ т воды или 1307,49 x 10²⁴ г. Запасы энергии составят 653,745 x 10²⁸ Вт. Это (653,745 x 10²⁸ : 5,9625 x 10²² Вт) в 109,64 x 10⁶ раз больше, чем учтенные запасы углеводородного топлива в современной биосфере.

Поистине энергетический потенциал биосферы дает безграничные возможности для развития человечества.

Ссылки