ปัญหาพลังงานและวัตถุดิบ รายงานในหัวข้อ “ปัญหาพลังงานโลกและแนวทางแก้ไข”

ปัญหาพลังงานโลกคือปัญหาในการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานให้กับมนุษยชาติทั้งในปัจจุบันและในอนาคตอันใกล้

วิกฤตพลังงานในท้องถิ่นยังเกิดขึ้นในเศรษฐกิจก่อนยุคอุตสาหกรรม (เช่น ในอังกฤษในศตวรรษที่ 18 เนื่องจากทรัพยากรป่าไม้หมดสิ้นและการเปลี่ยนไปใช้ถ่านหิน) แต่เนื่องจากปัญหาระดับโลก การขาดแคลนทรัพยากรพลังงานจึงเกิดขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 70 ศตวรรษที่ XX เมื่อเกิดวิกฤตพลังงานราคาน้ำมันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (14.5 เท่าในปี 2515-2524) ซึ่งสร้างปัญหาร้ายแรงให้กับ แม้ว่าความยากลำบากต่างๆ มากมายในช่วงเวลานั้นจะได้รับการแก้ไขแล้ว แต่ปัญหาระดับโลกในการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานยังคงมีความสำคัญในปัจจุบัน

บ้าน สาเหตุของควรพิจารณาปัญหาพลังงานโลก การเติบโตอย่างรวดเร็วการบริโภคเชื้อเพลิงแร่ในศตวรรษที่ 20ในด้านอุปทาน มีสาเหตุมาจากการค้นพบและการใช้ประโยชน์จากแหล่งน้ำมันและก๊าซขนาดใหญ่ในไซบีเรียตะวันตก อลาสก้า และบนไหล่ทะเลเหนือ และในด้านอุปสงค์ โดยการเพิ่มขึ้นของกองยานพาหนะและการเพิ่มขึ้นของ การผลิตวัสดุโพลีเมอร์

การเพิ่มขึ้นของการผลิตเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานส่งผลให้มีการเสื่อมสภาพอย่างรุนแรง สถานการณ์ทางนิเวศวิทยา(การขยายการทำเหมืองแบบเปิด การทำเหมืองนอกชายฝั่ง ฯลฯ) และความต้องการทรัพยากรเหล่านี้ที่เพิ่มขึ้นได้เพิ่มการแข่งขันระหว่างประเทศที่ส่งออกทรัพยากรเชื้อเพลิง เงื่อนไขที่ดีกว่าการขายและระหว่างประเทศผู้นำเข้าเพื่อเข้าถึงแหล่งพลังงาน

การจัดหาเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานให้กับเศรษฐกิจโลก

ในขณะเดียวกันก็มีทรัพยากรเชื้อเพลิงแร่เพิ่มขึ้นอีกด้วย ภายใต้อิทธิพลของวิกฤตพลังงาน การสำรวจทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่มีความเข้มข้นมากขึ้นซึ่งนำไปสู่การค้นพบและพัฒนาแหล่งสะสมพลังงานใหม่ ตัวชี้วัดความปลอดภัยก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย สายพันธุ์ที่สำคัญที่สุดเชื้อเพลิงแร่: เชื่อกันว่าในระดับการสกัดในปัจจุบัน ปริมาณสำรองถ่านหินที่พิสูจน์แล้วน่าจะเพียงพอสำหรับ 325 ปี ก๊าซธรรมชาติ - เป็นเวลา 62 ปีและน้ำมัน - เป็นเวลา 37 ปี (หากในช่วงต้นทศวรรษที่ 70 เชื่อกันว่าอุปทานของเศรษฐกิจโลกที่มีปริมาณสำรองน้ำมันไม่เกิน 25-30 ปี ปริมาณสำรองถ่านหินที่พิสูจน์แล้วในปี 1984 อยู่ที่ประมาณ 1.2 ล้านล้านตันจากนั้นในช่วงปลายยุค 90 ก็เพิ่มขึ้นเป็น 1.75 ล้านล้านตัน)

ส่งผลให้แพร่หลายในยุค 70 การคาดการณ์ในแง่ร้ายเพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานของเศรษฐกิจโลก (ขณะนั้นเชื่อว่าปริมาณสำรองน้ำมันจะอยู่ได้ไม่เกิน 25-30 ปี) ทำให้มีมุมมองเชิงบวกจากข้อมูลปัจจุบัน

แนวทางหลักในการแก้ปัญหาพลังงานโลก

โซลูชั่นที่กว้างขวางปัญหาพลังงานเกี่ยวข้องกับ การผลิตพลังงานเพิ่มขึ้นอีกและการเติบโตอย่างแท้จริงในการใช้พลังงาน เส้นทางนี้ยังคงเกี่ยวข้องกับเศรษฐกิจโลกสมัยใหม่ การใช้พลังงานของโลกในแง่สัมบูรณ์ตั้งแต่ปี 2539 ถึง 2546 เพิ่มขึ้นจาก 12 พันล้านเป็น 15.2 พันล้านตันเทียบเท่าเชื้อเพลิง ในเวลาเดียวกัน หลายประเทศต้องเผชิญกับขีดจำกัดของการผลิตพลังงานของตนเอง (จีน) หรือมีโอกาสที่จะลดการผลิตนี้ (บริเตนใหญ่) การพัฒนานี้สนับสนุนการค้นหาวิธีใช้ทรัพยากรพลังงานอย่างมีเหตุผลมากขึ้น

บนพื้นฐานนี้มันได้รับแรงผลักดัน เส้นทางการแก้ปัญหาอย่างเข้มข้นปัญหาพลังงานซึ่งประกอบด้วยการเพิ่มการผลิตต่อหน่วยการใช้พลังงานเป็นหลัก วิกฤตพลังงานในยุค 70 เร่งพัฒนาและ การแนะนำเทคโนโลยีประหยัดพลังงานทำให้เกิดแรงผลักดันในการปรับโครงสร้างเศรษฐกิจ มาตรการเหล่านี้ซึ่งดำเนินการอย่างสม่ำเสมอที่สุดโดยประเทศที่พัฒนาแล้ว ทำให้สามารถบรรเทาผลที่ตามมาของวิกฤตพลังงานได้อย่างมาก

ใน สภาพที่ทันสมัยพลังงานที่ประหยัดได้หนึ่งตันจากมาตรการอนุรักษ์นั้นถูกกว่าพลังงานสกัดเพิ่มเติมหนึ่งตันถึง 3-4 เท่า เหตุการณ์นี้เป็นแรงจูงใจอันทรงพลังสำหรับหลายประเทศ การปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน. ในช่วงไตรมาสสุดท้ายของศตวรรษที่ 20 ความเข้มข้นของพลังงานของเศรษฐกิจสหรัฐฯ ลดลงครึ่งหนึ่งและในเยอรมนี - 2.5 เท่า

ภายใต้อิทธิพลของวิกฤตพลังงานประเทศที่พัฒนาแล้วในยุค 70-80 ดำเนินการปรับโครงสร้างเศรษฐกิจขนาดใหญ่เพื่อลดส่วนแบ่งของอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมาก ดังนั้นความเข้มของพลังงานของวิศวกรรมเครื่องกลและโดยเฉพาะอย่างยิ่งจึงต่ำกว่าในเชื้อเพลิงและพลังงานที่ซับซ้อนหรือในโลหะวิทยาถึง 8-10 เท่า อุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมากถูกตัดทอนและถ่ายโอนไปยังประเทศกำลังพัฒนา การปรับโครงสร้างใหม่ในทิศทางของการประหยัดพลังงานช่วยให้ประหยัดเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานได้มากถึง 20% ต่อหน่วยของ GDP

ในเวลาเดียวกัน หลายประเทศที่มีตลาดเกิดใหม่ (รัสเซีย ยูเครน จีน อินเดีย) ยังคงพัฒนาอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมาก (โลหะวิทยาที่มีแร่เหล็กและไม่ใช่เหล็ก อุตสาหกรรมเคมี ฯลฯ) รวมถึงการใช้เทคโนโลยีที่ล้าสมัย นอกจากนี้ ในประเทศเหล่านี้ เราควรคาดหวังว่าจะมีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น ทั้งจากมาตรฐานการครองชีพที่เพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของประชากร และเนื่องจากขาดเงินทุนในหลายประเทศเหล่านี้เพื่อลดความเข้มข้นของพลังงานของ เศรษฐกิจ. ดังนั้นในสภาวะสมัยใหม่ การบริโภคทรัพยากรพลังงานจึงเพิ่มขึ้นในประเทศที่มีตลาดเกิดใหม่ ในขณะที่การบริโภคในประเทศที่พัฒนาแล้วยังคงอยู่ในระดับที่ค่อนข้างคงที่ แต่จำเป็นต้องจำไว้ว่าการประหยัดพลังงานได้แสดงให้เห็นในระดับสูงสุดในอุตสาหกรรม แต่ภายใต้อิทธิพลของน้ำมันราคาถูกในช่วงทศวรรษที่ 90 มีผลกระทบต่อการขนส่งเพียงเล็กน้อย

ในระยะปัจจุบันและยังคงอยู่ที่ ปีที่ยาวนานในอนาคต การแก้ปัญหาพลังงานโลกจะขึ้นอยู่กับระดับความเข้มข้นของพลังงานในระบบเศรษฐกิจที่ลดลง เช่น จากการใช้พลังงานต่อหน่วย GDP ที่ผลิตได้

ดังนั้นปัญหาพลังงานโลกในความเข้าใจก่อนหน้านี้ว่าเป็นภัยคุกคามต่อการขาดแคลนทรัพยากรในโลกโดยสิ้นเชิง อย่างไรก็ตาม ปัญหาการจัดหาแหล่งพลังงานยังคงอยู่ในรูปแบบที่ได้รับการแก้ไข

ปัญหาพลังงานโลกคือปัญหาในการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานให้กับมนุษยชาติทั้งในปัจจุบันและในอนาคตอันใกล้

วิกฤตพลังงานในท้องถิ่นยังเกิดขึ้นในเศรษฐกิจก่อนยุคอุตสาหกรรม (เช่น ในอังกฤษในศตวรรษที่ 18 เนื่องจากทรัพยากรป่าไม้หมดสิ้นและการเปลี่ยนไปใช้ถ่านหิน) แต่อย่างไร ปัญหาระดับโลกการขาดแคลนทรัพยากรพลังงานเกิดขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 70 ศตวรรษที่ XX เมื่อเกิดวิกฤติพลังงานราคาน้ำมันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (14.5 เท่าในปี 2515-2524) ซึ่งสร้างปัญหาร้ายแรงสำหรับ เศรษฐกิจโลก. แม้ว่าความยากลำบากต่างๆ มากมายในช่วงเวลานั้นจะได้รับการแก้ไขแล้ว แต่ปัญหาระดับโลกในการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานยังคงมีความสำคัญในปัจจุบัน

บ้าน สาเหตุของควรพิจารณาปัญหาพลังงานโลก การเติบโตอย่างรวดเร็วของการบริโภคเชื้อเพลิงแร่ในศตวรรษที่ 20ในด้านอุปทาน มีสาเหตุมาจากการค้นพบและการใช้ประโยชน์จากแหล่งน้ำมันและก๊าซขนาดใหญ่ในไซบีเรียตะวันตก อลาสก้า และบนไหล่ทะเลเหนือ และในด้านอุปสงค์ โดยการเพิ่มขึ้นของกองยานพาหนะและการเพิ่มขึ้นของ การผลิตวัสดุโพลีเมอร์

การเพิ่มขึ้นของการผลิตเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานส่งผลให้สถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมเสื่อมโทรมลงอย่างรุนแรง (การขยายการขุดแบบเปิด การขุดนอกชายฝั่ง ฯลฯ) และความต้องการทรัพยากรเหล่านี้ที่เพิ่มขึ้นได้เพิ่มการแข่งขันระหว่างประเทศที่ส่งออกทรัพยากรเชื้อเพลิงเพื่อให้ได้เงื่อนไขการขายที่ดีที่สุด และระหว่างประเทศผู้นำเข้าในการเข้าถึงทรัพยากรพลังงาน

การจัดหาเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานให้กับเศรษฐกิจโลก

ในขณะเดียวกันก็มีทรัพยากรเชื้อเพลิงแร่เพิ่มขึ้นอีกด้วย ภายใต้อิทธิพลของวิกฤตพลังงาน การสำรวจทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่มีความเข้มข้นมากขึ้นซึ่งนำไปสู่การค้นพบและพัฒนาแหล่งสะสมพลังงานใหม่ ดังนั้นความพร้อมของเชื้อเพลิงแร่ประเภทที่สำคัญที่สุดจึงเพิ่มขึ้นเช่นกัน เชื่อกันว่าในระดับการผลิตปัจจุบัน ปริมาณสำรองถ่านหินที่พิสูจน์แล้วน่าจะเพียงพอสำหรับ 325 ปี ก๊าซธรรมชาติ - เป็นเวลา 62 ปีและน้ำมัน - เป็นเวลา 37 ปี (หากในช่วงต้นทศวรรษที่ 70 เชื่อกันว่าอุปทานของเศรษฐกิจโลกที่มีน้ำมันสำรองไม่เกิน 25-30 ปี ปริมาณสำรองถ่านหินที่พิสูจน์แล้วในปี 1984 อยู่ที่ประมาณ 1.2 ล้านล้านตันจากนั้นในช่วงปลายยุค 90 ก็เพิ่มขึ้นเป็น 1.75 ล้านล้านตัน)

แนวทางหลักในการแก้ปัญหาพลังงานโลก

แนวทางแก้ไขที่กว้างขวางปัญหาพลังงานเกี่ยวข้องกับ การผลิตพลังงานเพิ่มขึ้นอีกและการเติบโตอย่างสมบูรณ์ของการใช้พลังงาน เส้นทางนี้ยังคงเกี่ยวข้องกับเศรษฐกิจโลกสมัยใหม่ การใช้พลังงานของโลกในแง่สัมบูรณ์ตั้งแต่ปี 2539 ถึง 2546 เพิ่มขึ้นจาก 12 พันล้านเป็น 15.2 พันล้านตันเทียบเท่าเชื้อเพลิง ในเวลาเดียวกัน หลายประเทศต้องเผชิญกับขีดจำกัดของการผลิตพลังงานของตนเอง (จีน) หรือมีโอกาสที่จะลดการผลิตนี้ (บริเตนใหญ่) การพัฒนานี้สนับสนุนการค้นหาวิธีใช้ทรัพยากรพลังงานอย่างมีเหตุผลมากขึ้น

บนพื้นฐานนี้จะได้รับแรงผลักดัน เส้นทางการแก้ปัญหาอย่างเข้มข้นปัญหาพลังงานซึ่งประกอบด้วยการเพิ่มการผลิตต่อหน่วยการใช้พลังงานเป็นหลัก วิกฤตพลังงานในยุค 70 เร่งพัฒนาและ การแนะนำเทคโนโลยีประหยัดพลังงานทำให้เกิดแรงผลักดันในการปรับโครงสร้างเศรษฐกิจ มาตรการเหล่านี้ซึ่งดำเนินการอย่างสม่ำเสมอที่สุดโดยประเทศที่พัฒนาแล้ว ทำให้สามารถบรรเทาผลที่ตามมาของวิกฤตพลังงานได้อย่างมาก

ในสภาวะปัจจุบัน พลังงานหนึ่งตันที่ประหยัดได้จากมาตรการอนุรักษ์จะมีราคาถูกกว่าพลังงานสกัดเพิ่มเติมหนึ่งตันถึง 3-4 เท่า เหตุการณ์นี้เป็นแรงจูงใจอันทรงพลังสำหรับหลายประเทศ การปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน. ในช่วงไตรมาสสุดท้ายของศตวรรษที่ 20 ความเข้มข้นของพลังงานของเศรษฐกิจสหรัฐฯ ลดลงครึ่งหนึ่งและในเยอรมนี - 2.5 เท่า

ภายใต้อิทธิพลของวิกฤตพลังงานประเทศที่พัฒนาแล้วในยุค 70-80 ดำเนินการปรับโครงสร้างเศรษฐกิจขนาดใหญ่เพื่อลดส่วนแบ่งของอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมาก ดังนั้นความเข้มข้นของพลังงานของวิศวกรรมเครื่องกลและโดยเฉพาะ ภาคบริการต่ำกว่าเชื้อเพลิงและพลังงานที่ซับซ้อนหรือในโลหะวิทยา 8-10 เท่า อุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมากถูกตัดทอนและถ่ายโอนไปยังประเทศกำลังพัฒนา การปรับโครงสร้างใหม่ในทิศทางของการประหยัดพลังงานช่วยให้ประหยัดเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานได้มากถึง 20% ต่อหน่วยของ GDP

ในปัจจุบันและหลายปีต่อจากนี้ การแก้ปัญหาพลังงานโลกจะขึ้นอยู่กับระดับความเข้มข้นของพลังงานของระบบเศรษฐกิจที่ลดลง เช่น จากการใช้พลังงานต่อหน่วย GDP ที่ผลิตได้

ปัญหามหาสมุทร -นี่เป็นปัญหาของการอนุรักษ์และการใช้พื้นที่และทรัพยากรอย่างมีเหตุผล

ปัจจุบันมหาสมุทรโลกในฐานะระบบนิเวศแบบปิดแทบจะไม่สามารถทนต่อภาระของมนุษย์ที่เพิ่มขึ้นหลายเท่าและถูกสร้างขึ้น ภัยคุกคามที่แท้จริงความตายของเขา ดังนั้นปัญหาระดับโลกของมหาสมุทรโลกประการแรกคือปัญหาการอยู่รอดของมัน ดังที่ธอร์ เฮเยอร์ดาห์ลกล่าวไว้ “มหาสมุทรที่ตายแล้วก็คือดาวเคราะห์ที่ตายแล้ว”

แง่มุมทางกฎหมายของการใช้มหาสมุทร

จนถึงยุค 70 ศตวรรษที่ผ่านมา กิจกรรมทั้งหมดในมหาสมุทรโลกได้ดำเนินการตามหลักเสรีภาพในทะเลหลวงที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ซึ่งหมายถึงพื้นที่ทางทะเลทั้งหมดนอกน่านน้ำอาณาเขต ซึ่งมีความกว้างเพียง 3 ไมล์ทะเล

ในศตวรรษที่ 20 สถานการณ์มีการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรง หลายประเทศ ซึ่งโดยหลักแล้วประเทศกำลังพัฒนา เริ่มจัดสรรน่านน้ำชายฝั่งอันกว้างใหญ่ซึ่งอยู่ห่างจากชายฝั่งออกไปไม่เกิน 200 ไมล์ทะเล (หรือมากกว่านั้น) และขยายเขตอำนาจศาลของตนไปยังกิจกรรมทางทะเลบางประเภท และบางประเทศถึงกับประกาศอำนาจอธิปไตยเหนือน่านน้ำเหล่านี้ . ในช่วงปลายยุค 70 กว่า 100 ประเทศรวมทั้งสหภาพโซเวียตได้ประกาศเปิดตัวเขต 200 ไมล์แล้ว (เรียกว่าเขตเศรษฐกิจ)

ในปีพ.ศ. 2525 การประชุมสหประชาชาติครั้งที่ 3 ว่าด้วยกฎหมายทะเล ซึ่งได้รับรองอนุสัญญาที่เกี่ยวข้อง ได้กำหนดขอบเขตทางกฎหมายภายใต้กิจกรรมทางทะเลประเภทต่างๆ มหาสมุทรได้รับการประกาศให้เป็น "มรดกร่วมกันของมนุษยชาติ" มีการจัดตั้งเขตเศรษฐกิจจำเพาะ 200 ไมล์อย่างเป็นทางการ ครอบคลุมพื้นที่ 40% ของมหาสมุทรโลก ซึ่งกิจกรรมทางเศรษฐกิจทั้งหมดอยู่ภายใต้เขตอำนาจศาลของรัฐที่เกี่ยวข้อง โซนชั้นวาง (แม้ว่าจะมีความกว้างเกินเขตเศรษฐกิจก็ตาม) ก็ตกอยู่ภายใต้เขตอำนาจของรัฐเหล่านี้เช่นกัน ก้นทะเลลึกที่เหลือของมหาสมุทรซึ่งอุดมไปด้วยก้อนเหล็กแมงกานีสได้รับสถานะเป็นพื้นที่ระหว่างประเทศซึ่งกิจกรรมทางเศรษฐกิจทั้งหมดควรดำเนินการผ่านหน่วยงานก้นทะเลระหว่างประเทศที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษซึ่งได้แบ่งแยกดินแดนแล้ว พื้นที่ใต้ทะเลลึกของมหาสมุทรระหว่างมหาอำนาจที่ใหญ่ที่สุดในโลก สหภาพโซเวียตยังได้รับส่วนล่างบางส่วนด้วย ส่งผลให้หลักการแห่งเสรีภาพแห่งท้องทะเลหลวงยุติลง

เศรษฐศาสตร์การใช้มหาสมุทร

วันนี้มันเป็น ปัญหาเร่งด่วนที่สุดซึ่งมนุษยชาติทั้งมวลกำลังตัดสินใจตามขนาดของเศรษฐกิจโลก เป็นเวลานาน มหาสมุทรของโลกทำหน้าที่เป็นเส้นทางคมนาคม. การขนส่งทางทะเลมีความสัมพันธ์ทางการค้าและเศรษฐกิจ โดยคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 60% ของมูลค่าการซื้อขายสินค้าทั่วโลก ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 การพัฒนาอย่างรวดเร็วของการขนส่งทางทะเลได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการก่อตัวของช่องว่างทางภูมิศาสตร์ขนาดใหญ่มากระหว่างพื้นที่การผลิตและการบริโภคและการพึ่งพาที่เพิ่มขึ้นของประเทศที่พัฒนาแล้วทางเศรษฐกิจในการจัดหาวัตถุดิบและเชื้อเพลิง อย่างไรก็ตาม เริ่มต้นจากยุค 80 การเติบโตของการหมุนเวียนสินค้าขนส่งทางทะเลได้หยุดลง ปัจจุบัน การขนส่งทางทะเลเชิงพาณิชย์สร้างรายได้มากกว่า 100 พันล้านดอลลาร์ต่อปี

มหาสมุทรของโลกเป็นคลังทรัพยากรธรรมชาติ มนุษยชาติได้ใช้ทรัพยากรทางชีวภาพมาเป็นเวลานานแล้ว ปัจจุบัน การประมงทะเลผลิตผลิตภัณฑ์มูลค่าประมาณ 60 พันล้านดอลลาร์ต่อปี ส่วนหลักของผลิตภัณฑ์ทางทะเลของโลกคือปลา (ประมาณ 85%) ในช่วงศตวรรษที่ 20 ปริมาณการจับปลาเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ข้อยกเว้นคือช่วงหลายปีของสงครามโลกครั้งที่สองและทศวรรษที่ 70 ซึ่งเป็นช่วงที่การจับปลามากเกินไปอย่างรุนแรงทำให้ตัวเองรู้สึกได้ อย่างไรก็ตาม เริ่มต้นจากยุค 80 การเจริญเติบโตของการจับได้ฟื้นตัวแล้ว ปัจจุบันมีมากกว่า 125 ล้านตันต่อปี ควรสังเกตว่าแม้ในยุค 80 อัตราการสกัดทรัพยากรชีวภาพทางทะเลกลับคืนมา "คุณภาพ" ของทรัพยากรลดลงอย่างเห็นได้ชัด

ปัจจุบัน 90% ของปลาและผลิตภัณฑ์อาหารทะเลอื่นๆ ถูกจับนอกชายฝั่ง ผู้นำด้านการจับของโลกคือจีน (ประมาณ 37 ล้านตัน แต่มากกว่าครึ่งหนึ่งของที่จับได้คือปลาน้ำจืด) ถัดมาเป็นเปรู (ประมาณ 10 ล้านตัน) ชิลี ญี่ปุ่น สหรัฐอเมริกา; รัสเซียอยู่ในอันดับที่ 8 (มากกว่า 4 ล้านตัน) คาดว่าจะไม่มีการเพิ่มการผลิตปลาอีกต่อไป เนื่องจากอาจนำไปสู่การกัดเซาะทรัพยากรชีวภาพในมหาสมุทรอย่างถาวร

นอกจากทรัพยากรทางชีวภาพแล้ว มหาสมุทรโลกยังมีแร่ธาตุจำนวนมหาศาลอีกด้วย สิ่งสำคัญที่สุดคือน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ ซึ่งการผลิตเติบโตอย่างรวดเร็วเป็นพิเศษในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาบนชั้นมหาสมุทรโลก ทุกวันนี้ การสกัดจะผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่ามากกว่า 200 พันล้านดอลลาร์ต่อปี

ในระดับเทคนิคปัจจุบัน การผลิตน้ำมันเกิดขึ้นที่ระดับความลึกสูงสุด 500 ม. เช่น พ้นไหล่ทวีปไปแล้ว ด้วยเหตุนี้ ราคาน้ำมัน "ทะเล" จึงเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในละติจูดอาร์กติก ราคาน้ำมัน "ทะเล" ที่สูงขึ้นนั่นเองที่อธิบายความจริงที่ว่าในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา อัตราการผลิตน้ำมันในมหาสมุทรลดลงเล็กน้อย

มหาสมุทรยังอุดมไปด้วยวัตถุดิบไฮโดรเคมีที่ละลายในน้ำทะเล เช่น เกลือโซเดียม แมกนีเซียม แคลเซียม โพแทสเซียม โบรมีน ไอโอดีน และองค์ประกอบอื่น ๆ อีกมากมาย สารวางโลหะหนักตามชายฝั่งซึ่งเป็นวัตถุดิบเชิงกลยุทธ์มีคุณค่ามาก ขุมทรัพย์แห่งมหาสมุทรโลกที่ยังมิได้ถูกแตะต้องอีกแห่งคือโซนรอยแยกเล็ก ๆ ผลจากการสัมผัสกับวัสดุแมนเทิลที่หลุดออกมา จะทำให้น้ำร้อนขึ้นถึง 50-60°C ความเค็มเพิ่มขึ้นถึง 260% น้ำเกลือร้อนที่เกิดขึ้นนั้นมีโลหะมีค่าอยู่ด้านล่างแร่ซัลไฟด์ของโลหะหายากก่อตัวขึ้นซึ่งบางครั้งความเข้มข้นจะสูงกว่าก้อนเหล็กแมงกานีสถึง 10 เท่าและมากกว่านั้นในแร่ "บก"

มหาสมุทรของโลกเป็นแหล่งพลังงานทดแทนจำนวนมหาศาล แต่จนถึงขณะนี้พลังงานจากมหาสมุทรยังถูกนำมาใช้เพื่อประโยชน์แก่มนุษย์เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน การใช้พลังงานของกระแสน้ำ กระแสน้ำ คลื่น และการไล่ระดับอุณหภูมิแทบไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมเลย พลังงานจากมหาสมุทรส่วนใหญ่ไม่สามารถควบคุมได้ แหล่งพลังงานที่ไม่สิ้นสุดคือการหลอมนิวเคลียร์แสนสาหัสโดยใช้ดิวทีเรียม - ไฮโดรเจนหนัก ปริมาณดิวทีเรียมที่บรรจุอยู่ในน้ำทะเล 1 ลิตรสามารถให้พลังงานได้มากเท่ากับน้ำมันเบนซิน 120 ลิตร

แง่มุมทางประชากรศาสตร์ของการใช้มหาสมุทร

ผลของการพัฒนาทรัพยากรมหาสมุทรอย่างแข็งขันส่งผลให้ “แรงกดดันด้านประชากรศาสตร์” ต่อสิ่งแวดล้อมในมหาสมุทรเพิ่มขึ้นหลายเท่า ประชากรเริ่มเคลื่อนตัวเข้าสู่เขตชายฝั่งทะเลมากขึ้น ดังนั้นในปัจจุบันมีผู้คนประมาณ 2.5 พันล้านคนอาศัยอยู่ในแถบชายฝั่งทะเลยาว 100 กิโลเมตรเช่น เกือบครึ่งหนึ่งของประชากรโลก และหากเราเพิ่มจำนวนผู้พักร้อนชั่วคราวที่เดินทางมาจากทั่วทุกมุมโลกและผู้โดยสารเรือสำราญ จำนวนผู้อาศัยอยู่ใน "ทะเล" จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้พื้นที่เขตเมืองในเขตชายฝั่งยังมีขนาดใหญ่กว่าพื้นที่ภายในประเทศมากเนื่องจากมีกระบวนการทั่วโลกในการผสมผสานอุตสาหกรรมทางภูมิศาสตร์ไปยังทะเลเข้าสู่พื้นที่ท่าเรือซึ่งมีท่าเรือและอุตสาหกรรมที่ซับซ้อนอันทรงพลัง กำลังก่อตัว เฉพาะการท่องเที่ยวทางทะเลและการท่องเที่ยว (สิ่งอำนวยความสะดวกชายหาด โครงสร้างพื้นฐาน และการท่องเที่ยวทางเรือ) สร้างรายได้ประมาณ 50 พันล้านดอลลาร์ กล่าวคือ เกือบเท่ากับการตกปลาทะเลที่มีให้

ด้านกลาโหมและภูมิรัฐศาสตร์ของการใช้มหาสมุทร

ปัจจุบันมหาสมุทรโลกถือเป็นโรงละครหลักที่มีศักยภาพและเป็นฐานปล่อยจรวดสำหรับการปฏิบัติการทางทหาร ต่างจากขีปนาวุธภาคพื้นดินที่เคลื่อนที่ช้า อาวุธจากทะเลให้ความคล่องตัวสูงสุดจากมุมมองทางภูมิศาสตร์และเชิงกลยุทธ์ เป็นที่ทราบกันดีว่ามีเพียงห้ามหาอำนาจทางทะเลที่สำคัญเท่านั้นที่มีหัวรบนิวเคลียร์ประมาณ 15,000 ลูกบนพื้นผิวและเรือใต้น้ำซึ่งสามารถทำลายสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกได้ ดังนั้นมหาสมุทรจึงกลายเป็นศูนย์กลางผลประโยชน์ทางภูมิรัฐศาสตร์ที่สำคัญที่สุดของประเทศส่วนใหญ่ทั่วโลก กิจกรรมต่างๆ และผลประโยชน์ของประเทศที่มีความหลากหลายมากที่สุดในโลกขัดแย้งกัน: พัฒนาแล้วและกำลังพัฒนา ชายฝั่งและทวีป เกาะ หมู่เกาะและทวีป อุดมด้วยทรัพยากรและยากจน มีประชากรหนาแน่นและมีประชากรเบาบาง เป็นต้น

ลักษณะทางนิเวศน์ของการใช้ประโยชน์ในมหาสมุทร

มหาสมุทรของโลกกลายเป็นประเด็นที่ปัญหาทางกฎหมาย การป้องกันประเทศ ภูมิศาสตร์การเมือง เศรษฐกิจ วิทยาศาสตร์ เทคนิค การวิจัย และประชากรศาสตร์ในการใช้ทรัพยากรและพื้นที่มารวมกัน ซึ่งเมื่อนำมารวมกันจะก่อให้เกิดปัญหาสำคัญระดับโลกอีกปัญหาหนึ่ง ในยุคของเรา - สิ่งแวดล้อม มหาสมุทรเป็นตัวควบคุมหลักของเนื้อหาของสารอาหารพื้นฐาน (ออกซิเจนและไฮโดรเจน) ในชั้นบรรยากาศ: มหาสมุทรเป็นตัวกรองที่ทำความสะอาดบรรยากาศของผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตรายจากแหล่งกำเนิดทางธรรมชาติและโดยมนุษย์ เหนือสิ่งอื่นใด มหาสมุทรคือแบตเตอรี่ขนาดใหญ่และส้วมซึมสำหรับของเสียจากมนุษย์จำนวนมาก

ในพื้นที่น้ำบางแห่งที่มีกิจกรรมของมนุษย์มากที่สุด มหาสมุทรจะทำความสะอาดตัวเองได้ยาก เนื่องจากความสามารถในการทำความสะอาดตัวเองไม่ได้จำกัด ปริมาณมลพิษที่เข้าสู่มหาสมุทรที่เพิ่มขึ้นอาจทำให้เกิดการก้าวกระโดดเชิงคุณภาพ ซึ่งจะแสดงให้เห็นความไม่สมดุลอย่างมากในระบบนิเวศของมหาสมุทร ซึ่งจะนำไปสู่ "ความตาย" ของมหาสมุทรอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในทางกลับกัน "ความตาย" ของมหาสมุทรย่อมนำมาซึ่งความตายของมนุษยชาติอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

ปัญหาพลังงานโลกประการแรกคือปัญหาการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานที่เชื่อถือได้ให้กับมนุษยชาติ “คอขวด” ในการสนับสนุนดังกล่าวถูกค้นพบมากกว่าหนึ่งครั้งในยุคที่ผ่านมา แต่ในระดับโลกพวกเขาปรากฏตัวครั้งแรกในยุค 70 ศตวรรษที่ 20 เมื่อเกิดวิกฤติพลังงาน ถือเป็นการสิ้นสุดยุคน้ำมันราคาถูก วิกฤตครั้งนี้ทำให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่อย่างแท้จริง ซึ่งส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจโลกทั้งหมด และแม้ว่าราคาน้ำมันจะลดลงอีกครั้ง แต่ปัญหาระดับโลกในการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานยังคงมีความสำคัญในปัจจุบัน อดไม่ได้ที่จะกังวลว่าจะแก้ไขอย่างไรในอนาคต
เหตุผลหลักที่ทำให้เกิดปัญหาพลังงานทั่วโลกควรได้รับการพิจารณาถึงการเติบโตอย่างรวดเร็วในธรรมชาติ ซึ่งมักจะ "ระเบิด" อย่างแท้จริงในการบริโภคเชื้อเพลิงแร่ และตามขนาดของการแยกเชื้อเพลิงออกจากบาดาลของโลก พอจะกล่าวได้ว่าเฉพาะช่วงต้นถึงยุค 80 เท่านั้น ศตวรรษที่ XX เชื้อเพลิงแร่ถูกผลิตและบริโภคในโลกมากกว่าประวัติศาสตร์มนุษยชาติครั้งก่อนทั้งหมด รวมถึงเฉพาะในช่วงปี 1960 ถึง 1980 เท่านั้น ถ่านหิน 40% น้ำมันเกือบ 75% และก๊าซธรรมชาติประมาณ 80% ที่ผลิตตั้งแต่ต้นศตวรรษถูกสกัดจากบาดาลของโลก
เป็นลักษณะเฉพาะที่จนถึงกลางทศวรรษ 1970 เมื่อปัญหาในการจัดหาเชื้อเพลิงปรากฏให้เห็นในระดับโลก การคาดการณ์มักจะไม่ได้ระบุถึงการลดอัตราการเติบโตของการใช้เชื้อเพลิง ดังนั้นจึงสันนิษฐานว่าการผลิตแร่ของโลกในปี พ.ศ. 2524-2543 จะสูงกว่าการผลิตประมาณ 1.5–2 เท่าในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา และการบริโภคทรัพยากรพลังงานปฐมภูมิทั่วโลกโดยสมบูรณ์ในปี 2543 คาดว่าจะอยู่ที่ 20–25 พันล้านตัน ซึ่งจะหมายถึงการเพิ่มขึ้น 3 เท่าเมื่อเทียบกับระดับในปี 1980! และถึงแม้ว่าแผนและการคาดการณ์ทั้งหมดสำหรับการสกัดทรัพยากรจะได้รับการแก้ไขเพื่อลด แต่การแสวงหาผลประโยชน์จากทรัพยากรเหล่านี้อย่างสิ้นเปลืองเป็นเวลานานก็ไม่สามารถก่อให้เกิดผลเสียที่ส่งผลกระทบต่อเราในปัจจุบันได้
หนึ่งในนั้นคือการเสื่อมสภาพของการขุดและสภาพทางธรณีวิทยาของการเกิดเชื้อเพลิงที่สกัดได้และต้นทุนการผลิตที่เพิ่มขึ้นตามลำดับ ประการแรก สิ่งนี้ใช้กับพื้นที่อุตสาหกรรมเก่าของต่างประเทศในยุโรป อเมริกาเหนือ รัสเซีย ยูเครน ซึ่งความลึกของเหมืองและโดยเฉพาะบ่อน้ำมันและก๊าซกำลังเพิ่มขึ้น
นั่นคือเหตุผลที่การขยายขอบเขตทรัพยากร - การส่งเสริมการผลิตเชื้อเพลิงและวัตถุดิบไปยังพื้นที่ทรัพยากรที่พัฒนาขึ้นใหม่ซึ่งมีสภาพการทำเหมืองและทางธรณีวิทยาที่ดีขึ้น - ในระดับหนึ่งสามารถถือเป็นการชดเชยสำหรับความเสียหายนี้และเป็นเส้นทางในการลดต้นทุนของ การผลิตเชื้อเพลิง แต่เราต้องไม่ลืมว่าความเข้มข้นของเงินทุนรวมของการผลิตในพื้นที่ของการพัฒนาใหม่นั้นตามกฎแล้วจะสูงกว่ามาก
อื่น ผลเสียอยู่ที่ผลกระทบของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ที่มีต่อความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อม สิ่งนี้ใช้ได้กับทั้งการขยายการขุดในหลุมเปิด การผลิตนอกชายฝั่ง และในระดับที่สูงกว่านั้น ไปจนถึงการผลิตและการใช้เชื้อเพลิงกำมะถัน เช่นเดียวกับการปล่อยน้ำมันในกรณีฉุกเฉิน
ด้วยเหตุผลทั้งหมดเหล่านี้ที่ทำให้เกิดปัญหาพลังงานระดับโลกจึงจำเป็นต้องเพิ่มอีกประการหนึ่งซึ่งอยู่ในขอบเขตของนโยบายเศรษฐกิจและภูมิศาสตร์การเมืองแล้ว มันเป็นเรื่องของเกี่ยวกับการแข่งขันระดับโลกในด้านเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงาน ในการแบ่งและแจกจ่ายซ้ำระหว่างบริษัทเชื้อเพลิงยักษ์ใหญ่
ใน จุดเริ่มต้นของ XXIวี. แนวคิดเรื่องความมั่นคงด้านพลังงานทั่วโลกได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย กลยุทธ์ด้านความมั่นคงดังกล่าวตั้งอยู่บนหลักการของการจัดหาพลังงานในระยะยาว เชื่อถือได้ และเป็นที่ยอมรับทางสิ่งแวดล้อมในราคาที่สมเหตุสมผลซึ่งเหมาะสมกับทั้งประเทศผู้ส่งออกและผู้บริโภค ความมั่นคงด้านพลังงานทั่วโลกส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับมาตรการเชิงปฏิบัติเพื่อสนับสนุนเศรษฐกิจโลก โดยหลักๆ แล้วมาจากแหล่งพลังงานประเภทดั้งเดิม (ตามการคาดการณ์ในปี 2030 ประมาณ 85% ของผู้ใช้พลังงานของมนุษยชาติจะมาจากฟอสซิลไฮโดรคาร์บอน) แต่ความสำคัญของแหล่งพลังงานทดแทนก็จะเพิ่มมากขึ้นเช่นกัน
แนวทางหลักในการแก้ปัญหาพลังงานโลกมีอะไรบ้าง? การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสมัยใหม่สามารถมีส่วนช่วยในการแก้ปัญหานี้ได้อย่างไร? คำตอบสำหรับคำถามเหล่านี้มีความคลุมเครือ โดยเกี่ยวข้องกับความซับซ้อนของมาตรการทางเศรษฐกิจและสังคม เทคนิคและเทคโนโลยี และแม้แต่มาตรการทางการเมือง
ในหมู่พวกเขามีทั้งแบบดั้งเดิมซึ่งมีลักษณะกว้างขวางเป็นส่วนใหญ่และแบบใหม่และเข้มข้นกว่า
วิธีดั้งเดิมที่สุดคือการเพิ่มทรัพยากรเชื้อเพลิงแร่เพิ่มเติม ผลจากการดำเนินการดังกล่าว ทรัพยากรถ่านหินและก๊าซธรรมชาติของโลกไม่เพียงเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในช่วงสองถึงสามทศวรรษที่ผ่านมา แต่ยังเติบโตเร็วกว่าการผลิตอีกด้วย ดังนั้นความพร้อมใช้ของเชื้อเพลิงประเภทนี้จึงเพิ่มขึ้นเช่นกัน เชื่อกันว่าในระดับการผลิตในปัจจุบัน ปริมาณสำรองก๊าซธรรมชาติที่พิสูจน์แล้วควรมีอายุการใช้งาน 60-85 ปี โดยทั่วไปอาจกล่าวได้เช่นเดียวกันเกี่ยวกับน้ำมันซึ่งเป็นปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้วของโลกซึ่งในปี 2493 คาดว่าจะมีเพียง 13 พันล้านตันและในปี 2549 - อยู่ที่ 190 พันล้านตัน อัตราส่วนสำรองน้ำมัน (เช่นอัตราส่วนของปริมาณสำรองที่เหลือทั้งหมดต่อ การผลิตในปัจจุบัน) ตามการประมาณการส่วนใหญ่คือ 40 ปีและปริมาณสำรองถ่านหิน - 150 ปี เมื่อประเมินโอกาสในการเพิ่มความหลากหลายนี้ จำเป็นต้องคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าปริมาณสำรองเชื้อเพลิงที่สำรวจ (พิสูจน์แล้ว) มักจะเป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของปริมาณสำรองทางธรณีวิทยาทั้งหมด ดังนั้นตามโลก สภาพลังงาน(WIRE) ทรัพยากรเชื้อเพลิงที่เชื่อถือได้มีสัดส่วนมากกว่า 10% เล็กน้อยในทรัพยากรเชื้อเพลิงของโลกทั้งหมด และในรัสเซียมีเพียง 4% เท่านั้น
เมื่อประเมินโอกาสสำหรับการเติบโตของปริมาณสำรองเชื้อเพลิงแร่ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วและความพร้อมของพวกมัน จำเป็นต้องคำนึงถึงการแนะนำนวัตกรรมทางเทคนิคและเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่เป็นไปได้ เช่น การเพิ่มขึ้นของการสกัดจากภายในของโลก ท้ายที่สุดแล้วในช่วงทศวรรษ 1980 ปัจจัยการฟื้นตัวของแหล่งกักเก็บโดยเฉลี่ยสำหรับแหล่งเชื้อเพลิงคือ 46% (รวมถึง 80–90% สำหรับถ่านหินแบบเปิด, 35–80 สำหรับถ่านหินแบบเปิด, 35–80 สำหรับน้ำมัน, 80% สำหรับก๊าซธรรมชาติ)
เส้นทางในการเพิ่มปริมาณสำรองเชื้อเพลิงเป็นเส้นทางหลักมาโดยตลอด แต่หลังจากวิกฤติพลังงานในช่วงกลางทศวรรษ 1970 วิธีที่สองมาถึงแถวหน้าแล้ว นั่นคือการใช้อย่างมีเหตุผลและประหยัดมากขึ้น หรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือเพื่อใช้นโยบายการประหยัดพลังงาน
ในยุคของเชื้อเพลิงราคาถูก ประเทศส่วนใหญ่ในโลกได้พัฒนาเศรษฐกิจที่ต้องใช้ทรัพยากรมาก ประการแรก สิ่งนี้นำไปใช้กับประเทศที่ร่ำรวยที่สุดในทรัพยากรแร่ ได้แก่ สหรัฐอเมริกา แคนาดา ออสเตรเลีย จีน และโดยเฉพาะอย่างยิ่งสหภาพโซเวียต ซึ่งประเทศเหล่านี้ใช้เชื้อเพลิงเทียบเท่าต่อหน่วย GDP มากกว่าในสหรัฐอเมริกาอย่างมีนัยสำคัญ ในประเทศยุโรปตะวันออก ความเข้มข้นของทรัพยากรต่อหน่วยของ GDP ก็สูงกว่าในประเทศสองถึงสามเท่าเช่นกัน ยุโรปตะวันตก. ดังนั้นการเปลี่ยนมาสู่การประหยัดพลังงานจึงมีความสำคัญมาก นโยบายการออมเริ่มถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรม การขนส่ง ในภาคสาธารณูปโภค และในกิจกรรมด้านอื่น ๆ ทั้งหมด ยิ่งไปกว่านั้น ความสำเร็จดังกล่าวไม่เพียงแต่ผ่านการนำเทคโนโลยีประหยัดพลังงานซึ่งนำไปสู่การลดความเข้มข้นของพลังงานจำเพาะเท่านั้น แต่ยังบรรลุผลในระดับสูงด้วยการปรับโครงสร้างโครงสร้างเศรษฐกิจของประเทศทั้งหมดในเศรษฐกิจโลกอีกด้วย ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่เอกสารพื้นฐานเช่นวาระที่ 21 ซึ่งนำมาใช้ในการประชุมสิ่งแวดล้อมและการพัฒนาที่เมืองรีโอเดจาเนโรเมื่อปี 2535 ระบุไว้อย่างชัดเจนว่าเพื่อให้บรรลุการพัฒนาที่ยั่งยืน ประเทศต่างๆ ควรค้นหาวิธีที่เอื้อต่อการเติบโตทางเศรษฐกิจและความเจริญรุ่งเรืองในขณะที่ลด การใช้พลังงานและวัตถุดิบ
แท้จริงแล้วแม้จะประสบความสำเร็จทั้งในด้านเทคโนโลยีและเทคโนโลยีระดับโลกโดยเฉลี่ยก็ตาม การใช้ประโยชน์แหล่งพลังงานหลักในปัจจุบันมีเพียง 1/3 (เมื่อเผาถ่านหิน - 20%, น้ำมัน - 24, ก๊าซธรรมชาติ - 48%) ดังนั้นวรรณกรรมจึงมักอ้างถึงคำกล่าวของนักฟิสิกส์ชื่อดังชาวอังกฤษ เจ. ทอมสัน ว่าประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าสมัยใหม่อยู่ในระดับเดียวกับที่จำเป็นต้องเผาทั้งบ้านเพื่อทอดซากหมู... แต่นี่ก็เช่นกัน หมายความว่าการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงขึ้นอีก 1% จะช่วยประหยัดเชื้อเพลิงได้มหาศาล ใน เมื่อเร็วๆ นี้เพื่อปรับปรุงสถานการณ์จึงมีการนำนวัตกรรมทางเทคนิคและเทคโนโลยีจำนวนมากมาใช้ การประหยัดพลังงานเพิ่มขึ้นเนื่องจากการปรับปรุงอุปกรณ์อุตสาหกรรมและเทศบาลการผลิตรถยนต์ที่ประหยัดมากขึ้น ฯลฯ มาตรการทางเศรษฐกิจมหภาครวมถึงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างการใช้ทรัพยากรพลังงานอย่างค่อยเป็นค่อยไปโดยมุ่งเน้นที่การเพิ่มส่วนแบ่งของ แหล่งพลังงานหลักหมุนเวียนและไม่ใช่แบบดั้งเดิม
ประเทศที่พัฒนาแล้วทางเศรษฐกิจของตะวันตกประสบความสำเร็จสูงสุดในด้านการอนุรักษ์พลังงาน เฉพาะในช่วง 10-15 ปีแรกหลังจากเริ่มต้นวิกฤตพลังงานโลก ความเข้มข้นของพลังงานใน GDP ลดลง 1/3 และส่วนแบ่งการใช้เชื้อเพลิงและพลังงานทั่วโลกลดลงจาก 60% เป็น 48% ซึ่งหมายความว่าความเข้มข้นของพลังงานโดยรวมของประเทศที่พัฒนาแล้วยังคงไม่เปลี่ยนแปลง และอัตราการเติบโตของ GDP เริ่มแซงหน้าอัตราการเติบโตของการใช้เชื้อเพลิงและพลังงาน
ในปี พ.ศ. 2534–2543 อัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีของ GDP ในประเทศที่พัฒนาแล้วอยู่ที่ 2.4% และการบริโภคทรัพยากรพลังงานทั่วไปอยู่ที่ 1.22 ในปี 2543-2553 ตัวเลขที่คล้ายกันควรเป็น 2.4 และ 0.7%
สถิติแสดงให้เห็นว่าในปี 2543-2549 แม้จะมีการเติบโตทางเศรษฐกิจ แต่ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงในสหรัฐอเมริกาเพิ่มขึ้นเพียง 3% ในญี่ปุ่นฝรั่งเศสนอร์เวย์ - เพียง 1.5% ในสหราชอาณาจักรยังคงอยู่ในระดับเดียวกัน และใน เยอรมนี สวิตเซอร์แลนด์ และสวีเดนลดลงด้วยซ้ำ
ต่างจากประเทศตะวันตก ในประเทศยุโรปกลางตะวันออก CIS และจีน สถานการณ์เปลี่ยนแปลงช้ากว่ามาก และเศรษฐกิจของประเทศเหล่านี้ยังคงใช้พลังงานมาก เช่นเดียวกับประเทศกำลังพัฒนาส่วนใหญ่ที่เริ่มต้นเส้นทางแห่งอุตสาหกรรม ตัวอย่างเช่น ในประเทศแถบเอเชียและแอฟริกา การสูญเสียก๊าซธรรมชาติที่เกี่ยวข้องซึ่งผลิตพร้อมกับน้ำมันมีจำนวน 80-100%
เมื่อระบุลักษณะแนวโน้มของปัญหาพลังงานโลก จำเป็นต้องมุ่งเน้นเป็นพิเศษไปที่การใช้วิธีการใหม่ที่เป็นพื้นฐานในการแก้ปัญหา ซึ่งเกี่ยวข้องกับความสำเร็จของขั้นตอนปัจจุบันของการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ประการแรก สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการพัฒนาพลังงานนิวเคลียร์ในอนาคต ซึ่งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นใหม่ได้เริ่มดำเนินการแล้ว ตำแหน่งของมันสามารถแข็งแกร่งขึ้นได้อย่างมาก นอกจากนี้ เมื่อเร็ว ๆ นี้ ได้มีการหารือเกี่ยวกับชะตากรรมของเครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนเร็ว (FRBN) อีกครั้ง ครั้งหนึ่งพวกมันถูกมองว่าเป็น "คลื่น" ที่สองของพลังงานนิวเคลียร์ที่มีประสิทธิภาพมากกว่ามาก ทำให้ไม่เพียงแต่ใช้ยูเรเนียม-235 เท่านั้น แต่ยังรวมถึงยูเรเนียม-238 ด้วย แต่แล้วงานกับพวกเขาก็ถูกลดทอนลง
ประการที่สอง งานดำเนินการมาเป็นเวลานานในการแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรง โดยเลี่ยงหม้อไอน้ำและกังหันไอน้ำ โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้า MHD (แมกนีโตไฮโดรไดนามิก) ย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2514 โรงงานต้นแบบแห่งแรกประเภทนี้ที่มีกำลังการผลิต 25,000 กิโลวัตต์ได้เปิดตัวในมอสโก ข้อดีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า MHD ได้แก่ ประสิทธิภาพสูง ไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เป็นอันตรายออกสู่ชั้นบรรยากาศ และความสามารถในการสตาร์ทอย่างรวดเร็วภายในไม่กี่วินาที
ประการที่สาม จุดเริ่มต้นถูกสร้างขึ้นจากการสร้างเครื่องกำเนิดเทอร์โบเจเนอเรเตอร์แบบไครโอเจนิกส์ ซึ่งผลของความเป็นตัวนำยิ่งยวดทำได้โดยการระบายความร้อนของโรเตอร์ด้วยฮีเลียมเหลว ข้อดีของเครื่องเทอร์โบเจนเนอเรเตอร์คือขนาดและน้ำหนักที่เล็กและมีประสิทธิภาพสูง ต้นแบบอุตสาหกรรมนำร่องที่มีความจุ 20,000 กิโลวัตต์ถูกสร้างขึ้นในสหภาพโซเวียต (เลนินกราด) และขณะนี้งานที่คล้ายกันกำลังดำเนินการในสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และประเทศอื่น ๆ
ประการที่สี่ การใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงมีแนวโน้มที่ดีมาก ตามที่ผู้เชี่ยวชาญบางคนกล่าวว่าเส้นทางนี้สามารถเปลี่ยนแปลงอารยธรรมทางเทคโนโลยีในอนาคตได้อย่างสิ้นเชิง เห็นได้ชัดว่าเชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะถูกนำไปใช้ประโยชน์มากที่สุดเป็นอันดับแรกในอุตสาหกรรมยานยนต์ ไม่ว่าในกรณีใด รถยนต์ไฮโดรเจนคันแรกก็กลับมาอีกครั้งในต้นปี 1990 เปิดตัวโดยมาสด้าญี่ปุ่น การออกแบบเครื่องยนต์ใหม่ก็ได้รับการพัฒนาเช่นกัน
ประการที่ห้า งานยังคงดำเนินต่อไป เริ่มต้นในคราวเดียวโดย A.F. Ioffe นักวิชาการฟิสิกส์ผู้มีชื่อเสียงชาวรัสเซีย เกี่ยวกับการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าหรือเซลล์เชื้อเพลิง
เชื้อเพลิงหลักในเซลล์เชื้อเพลิงก็คือไฮโดรเจนซึ่งถูกส่งผ่านเยื่อหุ้มโพลีเมอร์ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา สิ่งนี้เกิดขึ้น ปฏิกิริยาเคมีโดยมีออกซิเจนอยู่ในอากาศ และไฮโดรเจนก็กลายเป็นน้ำ และ พลังงานเคมีการเผาไหม้ของมัน - เป็นไฟฟ้า ข้อได้เปรียบหลักของเครื่องยนต์เซลล์เชื้อเพลิงคือประสิทธิภาพสูงมาก (65–70% หรือมากกว่า) ซึ่งสูงเป็นสองเท่าของเครื่องยนต์ทั่วไป ข้อดีของมันยังรวมถึงการใช้งานง่าย ต้องการการบำรุงรักษาต่ำ และการทำงานที่เงียบ
จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ เซลล์เชื้อเพลิงได้รับการออกแบบเพื่อวัตถุประสงค์พิเศษเท่านั้น เช่น เพื่อการวิจัยอวกาศ แต่ขณะนี้การทำงานเพื่อการใช้งานที่กว้างขึ้นกำลังดำเนินการในประเทศที่พัฒนาแล้วทางเศรษฐกิจหลายประเทศ ซึ่งในจำนวนนี้ญี่ปุ่นครองอันดับหนึ่ง ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่ากำลังทั้งหมดในโลกนี้วัดเป็นล้านกิโลวัตต์ โรงไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิงถูกสร้างขึ้นในโตเกียวและนิวยอร์ก และเดมเลอร์-เบนซ์ของเยอรมันก็กลายเป็นรถยนต์คันแรกในโลกที่สร้างต้นแบบการทำงานของรถยนต์ที่มีเครื่องยนต์เซลล์เชื้อเพลิง
ในที่สุด ประการที่หก เราควรพูดถึงสิ่งที่สำคัญที่สุด - ฟิวชั่นเทอร์โมนิวเคลียร์ที่ควบคุม (CTF)
ในขณะที่พลังงานนิวเคลียร์ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาฟิชชันของนิวเคลียร์ พลังงานแสนสาหัสนั้นขึ้นอยู่กับกระบวนการย้อนกลับของการหลอมรวมของนิวเคลียสของไอโซโทปไฮโดรเจน โดยหลักแล้วคือดิวเทอเรียมและทริเทียม ในกรณีนี้ การเผาไหม้นิวเคลียร์ของดิวทีเรียม 1 กิโลกรัมจะปล่อยพลังงานออกมามากกว่าการเผาไหม้ถ่านหิน 1 กิโลกรัมถึง 10 ล้านเท่า แต่เพื่อให้ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์เริ่มต้นได้ พลาสมาจะต้องได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิ 100 ล้านองศา (บนพื้นผิวดวงอาทิตย์จะสูงถึง "เพียง" 6 ล้านองศา) ถ้าเราหมายถึงระเบิดนิวเคลียร์แสนสาหัสหรือระเบิดไฮโดรเจน ผู้คนได้เรียนรู้วิธีการผลิตมันแล้ว (พลาสมา) แต่สำหรับหนึ่งแสนถึงหนึ่งในล้านของวินาที นั่นคือเหตุผลที่ความพยายามหลักมุ่งเป้าไปที่การรักษาพลาสมาที่ให้ความร้อนไว้ ซึ่งจะสร้างเงื่อนไขสำหรับการควบคุมฟิวชันนิวเคลียร์แสนสาหัส
เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ใช้การตั้งค่า ประเภทต่างๆแต่ข้อเสนอที่เสนอโดยนักวิชาการ A. Sakharov และ I. Tamm ในปี 1950 นั้นแพร่หลายมากที่สุด เครื่องปฏิกรณ์โทคามัค (ห้องทอรอยด์ในสนามแม่เหล็ก) ที่การติดตั้ง Tokamak-10 นักวิทยาศาสตร์โซเวียตสามารถทำความร้อนพลาสมาได้ก่อนถึง 10 จากนั้นจึงเพิ่มเป็น 25 และ 30 ล้านองศา ที่มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน (สหรัฐอเมริกา) นักวิทยาศาสตร์ให้ความร้อนได้ถึง 70 ล้านองศา ในตอนนี้ ทั้งหมดนี้เป็นเครื่องปฏิกรณ์ทดลอง (สาธิต) ความปลอดภัยสัมพัทธ์ของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แสนสาหัสต่อสิ่งแวดล้อมก็มักจะถูกกล่าวถึงเช่นกัน ซึ่งถือเป็นข้อโต้แย้งที่สำคัญเช่นกัน ตามคำกล่าวของ I.V. Bestuzhev-Lada “ที่นี่ไม่มีกลิ่นของเชอร์โนบิล”
เราต้องจำไว้ด้วยว่าทรัพยากรหลักของพลังงานแสนสาหัสคือทรัพยากรของดิวทีเรียมที่มีอยู่ในน่านน้ำของมหาสมุทรโลกในความเข้มข้นประมาณ 0.015% (ที่เรียกว่าน้ำหนักหนัก) ตามการคำนวณสมัยใหม่ การใช้ทรัพยากรดิวทีเรียมเหล่านี้ ศักยภาพในการผลิตไฟฟ้าอาจอยู่ที่ 4.4 * 1,024 kWh ซึ่งในแง่ของเทียบเท่าความร้อนจะสูงกว่าระดับการใช้พลังงานทั่วโลกในปัจจุบันประมาณ 60 ล้านเท่า ดังนั้นพลังงานแสนสาหัสจึงถือได้ว่าไม่มีวันหมดสิ้นในทางปฏิบัติ สิ่งเดียวที่แตกต่างจากความร้อนใต้พิภพ แสงอาทิตย์ น้ำขึ้นน้ำลง และลม มันถูกสร้างขึ้นด้วยมือของมนุษย์
เป็นสิ่งสำคัญมากที่การวิจัยหลักเกี่ยวกับฟิวชั่นเทอร์โมนิวเคลียร์ที่ควบคุมนั้นจะต้องดำเนินการภายใต้เงื่อนไข การแลกเปลี่ยนอย่างต่อเนื่องข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศ ประสานงานโดยสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ
ก่อนอื่น พวกเขามุ่งความสนใจไปที่โครงการ PTER (เครื่องปฏิกรณ์วิจัยเทอร์โมนิวเคลียร์ระหว่างประเทศ) ซึ่งเริ่มต้นขึ้นในช่วงปลายทศวรรษที่ 70 และดำเนินไปอย่างประสบความสำเร็จแม้ว่าสหรัฐฯ จะถอนตัวออกไปก็ตาม ไซต์งานในฝรั่งเศส (Cadarache) ได้รับเลือกให้ก่อสร้าง PTER แล้ว งานที่เริ่มต้นในปี 2550 ดูเหมือนจะดำเนินต่อไปอีก 8-10 ปี คาดว่า PTER จะทำให้พลาสมาร้อนขึ้นจนถึงอุณหภูมิ 150 ล้านองศา และคงอยู่ในสถานะนี้เป็นเวลา 500 วินาที

มีหลายสถานการณ์สำหรับการพัฒนาพลังงานโลก มุมมองระยะยาว. ตามที่กล่าวไว้บางส่วน การใช้พลังงานทั่วโลกในช่วงกลางศตวรรษที่ 21 จะเพิ่มขึ้นเป็น 20 พันล้านตัน (เทียบเท่าน้ำมัน) และในแง่ของปริมาณการบริโภคนี้ ประเทศกำลังพัฒนาจะแซงหน้าประเทศที่พัฒนาแล้วในเวลานี้ (รูปที่ 151) และภายในปี 2100 แม้ว่าจะมีทางเลือกโดยเฉลี่ย แต่การใช้พลังงานทั่วโลกก็อาจเพิ่มขึ้นเป็น 30 พันล้านตัน (รูปที่ 152)
ในเวลาเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่สำคัญจะเกิดขึ้น ส่วนแบ่งของเชื้อเพลิงฟอสซิลจะลดลง และส่วนแบ่งของพลังงานหมุนเวียน โดยเฉพาะอย่างยิ่งแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ไม่ธรรมดา (NRES) เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ ลม ความร้อนใต้พิภพ และกระแสน้ำ จะเพิ่มขึ้น ทั้งหมดนี้มีความแตกต่างโดยพื้นฐานจากแหล่งเชื้อเพลิงแร่แบบดั้งเดิมในด้านความสามารถในการหมุนเวียนและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ การใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ โดยเฉพาะไบโอเอธานอล ก็มีแนวโน้มที่ดีเช่นกัน นักอนาคตวิทยาชาวอเมริกันแนะนำว่าภายในปี 2553 แหล่งพลังงานทางเลือกจะให้พลังงาน 10% ของโลก ภายในปี 2559 ประสิทธิภาพของโรงไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเป็น 50% ภายในปี 2560 การใช้แบตเตอรี่เชื้อเพลิงอย่างแพร่หลายจะเริ่มขึ้น และตั้งแต่ปี 2569 – การใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แสนสาหัสในเชิงพาณิชย์ .
จากทั้งหมดที่กล่าวมา ข้อสรุปชี้ให้เห็นว่าไม่มีเหตุผลเพียงพอที่จะมองอนาคตด้านพลังงานของมนุษยชาติในแง่ร้ายอย่างยิ่ง แน่นอนว่าการหมดลงของแหล่งเชื้อเพลิงแต่ละแห่งอาจเกิดขึ้นได้ ซึ่งจะส่งผลต่อชะตากรรมของพื้นที่ขุดแต่ละแห่งด้วย แต่โอกาสที่จะเกิดการขาดแคลนเชื้อเพลิงโดยสิ้นเชิงก็ยังไม่น่าเป็นไปได้ ถึงกระนั้น ปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้วทั้งหมดของฟอสซิลเชื้อเพลิงส่วนใหญ่ก็ยังให้โอกาสในการอนุรักษ์ได้อย่างเพียงพอ ระดับสูงการผลิต - อย่างน้อยก็จนถึงกลางศตวรรษที่ 21 เมื่อพลังงานแสนสาหัสสามารถเริ่มทำงานได้อย่างเต็มกำลัง

ปัญหาพลังงานโลกประการแรกคือปัญหาการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานให้กับมนุษยชาติอย่างต่อเนื่องและต่อเนื่อง วิกฤตพลังงานในท้องถิ่นยังเกิดขึ้นในยุคก่อนๆ อีกด้วย (เช่น ในอังกฤษในศตวรรษที่ 18 เนื่องจากทรัพยากรป่าไม้หมดสิ้นและการเปลี่ยนไปใช้ถ่านหิน) แต่เนื่องจากปัญหาระดับโลก การขาดแคลนทรัพยากรพลังงานจึงเกิดขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 70 ศตวรรษที่ XX เมื่อเกิดวิกฤติพลังงานราคาน้ำมันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (14.5 เท่าในปี 2515-2524) ซึ่งสร้างปัญหาร้ายแรงให้กับเศรษฐกิจโลก

แม้ว่าความยากลำบากต่างๆ มากมายในช่วงเวลานั้นจะได้รับการแก้ไขแล้ว แต่ปัญหาระดับโลกในการจัดหาเชื้อเพลิงและพลังงานยังคงมีความสำคัญในปัจจุบัน

สาเหตุหลักของปัญหาพลังงานทั่วโลกควรพิจารณาถึงการบริโภคเชื้อเพลิงแร่ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยุค 60 และ 70 ศตวรรษที่ XX ตามที่นักภูมิศาสตร์ชาวรัสเซีย V.P. Max กล่าวในช่วงเวลาระหว่างปี 1960 ถึง 1980 เพียงอย่างเดียว 40% ของถ่านหิน, เกือบ 75% ของน้ำมันและประมาณ 80% ของก๊าซธรรมชาติที่ผลิตตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ผ่านมาถูกสกัดออกจากลำไส้ ของโลก.

การใช้เชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานอย่างสิ้นเปลืองเป็นเวลานานทำให้เกิดผลเสียตามมาหลายประการ ประการแรกในหลายกรณีมีการเสื่อมสภาพในการขุดและสภาพทางธรณีวิทยาของการเกิดเชื้อเพลิงที่สกัดได้ซึ่งส่งผลให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น (ความลึกเฉลี่ยของการผลิตถ่านหินปัจจุบันอยู่ที่ 500-600 ม. และสำหรับน้ำมัน - 2,000-4,000 ม.) ผลเสียอีกประการหนึ่งคือผลกระทบของอุตสาหกรรมเหมืองแร่ต่อการเสื่อมสภาพของสถานการณ์สิ่งแวดล้อม (การขยายการขุดแบบเปิด การทำเหมืองนอกชายฝั่ง ฯลฯ)

วิธีหลักในการแก้ปัญหาพลังงานโลก ได้แก่ วิธีดั้งเดิมซึ่งมีพื้นที่กว้างขวางเป็นส่วนใหญ่ และวิธีใหม่ที่มีความเข้มข้น

แนวทางที่ครอบคลุมในการแก้ปัญหาพลังงานเกี่ยวข้องกับการเพิ่มการผลิตพลังงานและการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นโดยสิ้นเชิง เส้นทางนี้ยังคงเกี่ยวข้องกับเศรษฐกิจโลกสมัยใหม่ การใช้พลังงานของโลกในแง่สัมบูรณ์ตั้งแต่ปี 2539 ถึง 2546 เพิ่มขึ้นจาก 12 พันล้านเป็น 15.2 พันล้านตันเทียบเท่าเชื้อเพลิง ในเวลาเดียวกัน หลายประเทศเผชิญกับการถึงขีดจำกัดของการผลิตพลังงานของตนเอง (จีนหรือมีโอกาสที่จะลดการผลิตนี้ (บริเตนใหญ่) การพัฒนาเหตุการณ์นี้กระตุ้นให้เกิดการค้นหาวิธีใช้ทรัพยากรพลังงานมากขึ้น อย่างมีเหตุผล

บนพื้นฐานนี้ วิธีแก้ปัญหาพลังงานอย่างเข้มข้นจะได้รับแรงผลักดัน ซึ่งประกอบด้วยการเพิ่มการผลิตต่อหน่วยพลังงานเข้าเป็นหลัก วิกฤตพลังงานในยุค 70 เร่งการพัฒนาและการนำเทคโนโลยีประหยัดพลังงานมาใช้และเป็นแรงผลักดันในการปรับโครงสร้างเศรษฐกิจ มาตรการเหล่านี้ซึ่งดำเนินการอย่างสม่ำเสมอที่สุดโดยประเทศที่พัฒนาแล้ว ทำให้สามารถบรรเทาผลที่ตามมาของวิกฤตพลังงานได้อย่างมาก

นโยบายอนุรักษ์พลังงานเริ่มนำมาใช้ในภาคอุตสาหกรรม การขนส่ง และสาธารณูปโภค ตลอดเวลา พลังงานที่ประหยัดได้หนึ่งตันอันเป็นผลมาจากมาตรการอนุรักษ์จะมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าพลังงานที่สกัดเพิ่มเติมหนึ่งตันถึง 3-4 เท่า เหตุการณ์นี้เป็นแรงจูงใจอันทรงพลังสำหรับหลายประเทศในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ในช่วงไตรมาสสุดท้ายของศตวรรษที่ 20 ความเข้มข้นของพลังงานของเศรษฐกิจสหรัฐฯ ลดลงครึ่งหนึ่ง และของเยอรมนีลดลง 2.5 เท่า

ภายใต้อิทธิพลของวิกฤตพลังงานประเทศที่พัฒนาแล้วในช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980 ดำเนินการปรับโครงสร้างเศรษฐกิจขนาดใหญ่เพื่อลดส่วนแบ่งของอุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมาก ดังนั้นความเข้มข้นของพลังงานของวิศวกรรมเครื่องกลและโดยเฉพาะอย่างยิ่งภาคบริการจึงต่ำกว่าในเชื้อเพลิงและพลังงานที่ซับซ้อนหรือในโลหะวิทยาถึง 8-10 เท่า อุตสาหกรรมที่ใช้พลังงานมากถูกตัดทอนและถ่ายโอนไปยังประเทศกำลังพัฒนา การปรับโครงสร้างใหม่ในทิศทางของการประหยัดพลังงานช่วยให้ประหยัดเชื้อเพลิงและทรัพยากรพลังงานได้มากถึง 20% ต่อหน่วยของ GDP

เงินสำรองที่สำคัญสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานคือการปรับปรุงกระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการทำงานของอุปกรณ์และอุปกรณ์ แม้ว่าพื้นที่นี้จะใช้เงินทุนจำนวนมาก แต่ต้นทุนเหล่านี้ก็ยังน้อยกว่าต้นทุนที่จำเป็นสำหรับการเพิ่มขึ้นในการสกัด (การผลิต) เชื้อเพลิงและพลังงานที่เทียบเท่ากัน 2-3 เท่า ความพยายามหลักในพื้นที่นี้มุ่งเป้าไปที่การปรับปรุงเครื่องยนต์และกระบวนการใช้เชื้อเพลิงทั้งหมด ในเวลาเดียวกันแม้จะมีความสำเร็จด้านเทคโนโลยีและเทคโนโลยี แต่ระดับโลกโดยเฉลี่ยของการใช้ทรัพยากรพลังงานปฐมภูมิอย่างเป็นประโยชน์ในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 คือ "/3 (เมื่อเผาถ่านหิน - 20%, น้ำมัน - 24, ก๊าซธรรมชาติ - 48%) ค่อนข้างให้ความสนใจเพียงเล็กน้อยในการประหยัดพลังงานความร้อนและโดยหลักแล้วคือฉนวนกันความร้อนของอาคาร

ดังนั้นในขั้นตอนปัจจุบันและหลายปีต่อจากนี้ การแก้ปัญหาพลังงานโลกจะขึ้นอยู่กับระดับของความเข้มข้นของพลังงานที่ลดลงของระบบเศรษฐกิจ เช่น จากการใช้พลังงานต่อหน่วย GDP ที่ผลิตได้

ปัญหาพลังงานโลกในความเข้าใจก่อนหน้านี้ว่าเป็นภัยคุกคามต่อการขาดแคลนทรัพยากรในโลกโดยสิ้นเชิง อย่างไรก็ตาม ปัญหาการจัดหาแหล่งพลังงานยังคงอยู่ในรูปแบบที่ได้รับการแก้ไข

ประเทศที่พัฒนาแล้วประสบความสำเร็จสูงสุดในเส้นทางการประหยัดพลังงานและการปรับโครงสร้างเศรษฐกิจ อย่างไรก็ตามต้องจำไว้ว่าการประหยัดพลังงานได้แสดงให้เห็นในระดับสูงสุดในอุตสาหกรรม แต่ภายใต้อิทธิพลของน้ำมันราคาถูกในช่วงทศวรรษที่ 90 มีผลกระทบต่อการขนส่งเพียงเล็กน้อย

เศรษฐกิจของประเทศที่มีเศรษฐกิจอยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่าน ประเทศกำลังพัฒนาชั้นนำและประเทศอุตสาหกรรมใหม่ต่างจากประเทศที่พัฒนาแล้ว ยังคงใช้พลังงานมาก นอกจากนี้ ในประเทศกำลังพัฒนาหลายประเทศ เราควรคาดหวังว่าจะมีการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น ทั้งจากมาตรฐานการครองชีพที่เพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของประชากร และการขาดเงินทุนในหลายประเทศเหล่านี้เพื่อลดความเข้มข้นของพลังงานในเศรษฐกิจ

อีกเหตุผลหนึ่งของวิกฤตอาจเป็นความต้องการที่เพิ่มขึ้นของประเทศที่พัฒนาแล้วในการนำเข้าทรัพยากรพลังงาน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากการหมดสิ้นหรือไม่สามารถทำกำไรของเงินฝากของตนเอง) ซัพพลายเออร์ซึ่งส่วนใหญ่เป็นประเทศกำลังพัฒนาและบางประเทศที่เศรษฐกิจอยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่าน นอกจากนี้ อาจมีการแข่งขันที่เพิ่มขึ้นในตลาดพลังงานโลกระหว่างประเทศที่พัฒนาแล้วและประเทศอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ (จีน อินเดีย บราซิล) สถานการณ์ทั้งหมดเหล่านี้ เมื่อรวมกับความไม่มั่นคงทางการทหารและการเมืองในบางภูมิภาค อาจทำให้เกิดความผันผวนอย่างมีนัยสำคัญในระดับราคาทรัพยากรพลังงานของโลก และส่งผลร้ายแรงต่อการเปลี่ยนแปลงของอุปสงค์และอุปทาน เช่นเดียวกับการผลิตและการบริโภคสินค้าพลังงาน ซึ่งบางครั้งก็สร้าง สถานการณ์วิกฤติ

โลกและสังคมของเราอยู่ในกระบวนการของการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และสิ่งนี้กำหนดให้เราซึ่งเป็นมนุษย์ต้องปรับตัวให้ทันต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมและสภาพความเป็นอยู่ การเปลี่ยนแปลงใดๆ จะนำไปสู่การเกิดความต้องการใหม่ๆ ในระดับโลกหรือในแต่ละภูมิภาค และการใช้เทคโนโลยีล่าสุดเพื่อตอบสนองความต้องการเหล่านั้น บ่อยครั้งปรากฎว่าสิ่งที่ถูกมองว่าทันสมัยเมื่อเร็ว ๆ นี้กลายเป็นสิ่งล้าสมัยในทันที ผู้ผลิตจะต้องมีการรับรู้ถึงแนวโน้มที่เกิดขึ้นเพื่อที่จะปรับปรุงผลิตภัณฑ์ของตนได้ทันเวลา นอกจากนี้ยังใช้กับหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งดูเหมือนว่าจะไม่จำเป็นต้องได้รับการเปลี่ยนแปลงใด ๆ อีกต่อไป

หนึ่งในที่สุด เหตุการณ์สำคัญในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา ดาวเคราะห์โลกมีความเกี่ยวข้องกับการเติบโตของประชากรอย่างรวดเร็ว ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2493 ถึง พ.ศ. 2553 มีประชากรเพิ่มขึ้น 2.7 พันล้านคน และภายในสิ้นปี พ.ศ. 2554 มีจำนวนมากกว่า 7 พันล้านคน นอกจากนี้ การเติบโตของประชากรคาดว่าจะดำเนินต่อไปอีกหลายทศวรรษและจะลดลงหลังจากปี พ.ศ. 2593 เท่านั้น ซึ่งเมื่อถึงเวลานั้น ทั้งหมดคนจะเพิ่มขึ้นอีก 35% และมีจำนวน 9.2 พันล้านคน ความต้องการใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนการเติบโตของประชากร

ความต้องการพลังงานและไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น

นอกจากจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้นแล้ว ความต้องการไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นยังเนื่องมาจากการก่อตั้งประเทศกำลังพัฒนา ตัวอย่างเช่น การเพิ่มขึ้น 1% ใน GDP จำเป็นต้องเพิ่มการใช้พลังงานโดยเฉลี่ย 0.6% ต้นทุนพลังงานทั้งหมดคิดเป็นประมาณ 7-8% ของ GDP โลกและเป็นต้นทุนที่มีนัยสำคัญ ปัจจัยทั้งหมดนี้ทำให้เราคิดถึงการจัดกระบวนการที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับการผลิตและจ่ายไฟฟ้า นอกจากนี้ เมื่อทำการคำนวณ การประเมินรอบการผลิตทั้งหมดเป็นสิ่งสำคัญและรวมต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับการสูญเสียพลังงานและต้นทุนอุปกรณ์ด้วย

ในบรรดาพลังงานทั้งหมดที่ใช้ในโลก มีเพียง 15% เท่านั้นที่เป็นไฟฟ้า แม้ว่า 38% ของแหล่งพลังงานปฐมภูมิจะถูกใช้เพื่อผลิตพลังงานจำนวนนี้ก็ตาม ปัจจุบันไฟฟ้าสามารถนำไปใช้ได้ในทุกกิจกรรมเนื่องจากเป็นพลังงานรูปแบบคุณภาพสูง นอกจากนี้ยังไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ทั้งหมดนี้กำหนดล่วงหน้าถึงความต้องการไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นในอนาคต และบทบาทที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้นในตลาดพลังงาน ตัวอย่างที่เป็นภาพประกอบ ได้แก่ การเปลี่ยนเครื่องทำความร้อนส่วนกลางจากน้ำมันหรือก๊าซด้วยปั๊มความร้อนไฟฟ้า หรือการนำยานพาหนะไฟฟ้ามาใช้

และแม้ว่าประสิทธิภาพโดยรวมจะเพิ่มขึ้นซึ่งนำไปสู่การลดการใช้ทรัพยากรพลังงานเริ่มต้น แต่ความต้องการไฟฟ้าเองก็เพิ่มขึ้น แม้ว่าในประเทศที่พัฒนาแล้วจะมีพลังงานเฉลี่ยประมาณ 1 กิโลวัตต์ต่อคน แต่การบริโภคทั่วโลกจะอยู่ที่เพียง 0.3 กิโลวัตต์เท่านั้น สถิติดังกล่าวบ่งชี้ถึงความต้องการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในประเทศกำลังพัฒนา และความต้องการอุปกรณ์ที่ให้การส่งและจำหน่ายไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูงเพิ่มขึ้น

มีปัจจัยสำคัญประการหนึ่งที่กำหนดการเติบโตของความต้องการไฟฟ้าในระดับโลก - ความจำเป็นในการทำงานของระบบสารสนเทศและโทรคมนาคม ตัวอย่างเช่น ศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ที่ทันสมัย เป็นหนึ่งในผู้ใช้ไฟฟ้ารายใหญ่ที่สุด

การขยายตัวของเมือง

แนวโน้มที่โดดเด่นอีกประการหนึ่งคือการขยายตัวของเมือง ผู้คนจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ย้ายจากพื้นที่ชนบทไปยังเมืองใหญ่ ภายในปี 2593 คาดว่าสองในสามของประชากรทั้งหมดจะอาศัยอยู่ที่นั่น เทียบกับครึ่งหนึ่งที่อาศัยอยู่ในเมืองในปัจจุบัน
จากข้อมูลของแผนกประชากรแห่งสหประชาชาติ ปัจจุบันมีมหานคร 24 แห่งที่มีประชากรมากกว่า 10 ล้านคน การจัดหาทุกสิ่งที่พวกเขาต้องการ อาหาร สินค้า และสาธารณูปโภคถือเป็นงานหลักของบริการโลจิสติกส์สมัยใหม่ นอกจากนี้ยังใช้กับการจ่ายไฟฟ้าด้วย ความหนาแน่นของพลังงานในพื้นที่ที่มีการสร้างตึกระฟ้าจำนวนมากนั้นสูงมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีโซลูชันใหม่ๆ สำหรับเครือข่ายไฟฟ้าที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ในใจกลางเมืองใหญ่ อสังหาริมทรัพย์ที่มีราคาสูงไม่อนุญาตให้วางสถานีย่อยในบ้านดังนั้นจึงติดตั้งใต้ดิน

ปัญหาสิ่งแวดล้อมที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งที่มีความสำคัญต่อดาวเคราะห์นั้นเกี่ยวข้องกับผลกระทบของก๊าซเรือนกระจกและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ มีการปล่อยก๊าซหลายประเภทที่ส่งผลต่อกระบวนการนี้ แต่ที่น่ากังวลที่สุดคือคาร์บอนไดออกไซด์ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้พื้นผิวโลกร้อนขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในอีก 20 ปีข้างหน้า จำเป็นต้องพิจารณานโยบายใหม่และหยุดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่แก้ไขไม่ได้ ในปี 2010 การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้าทั่วโลกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว 5.3% สู่ระดับ 30.4 กิกะตัน หากแนวโน้มนี้ยังคงอยู่ คาดว่าการปล่อยก๊าซจะเพิ่มขึ้นเป็น 40 กิกะตันภายในปี 2573 ซึ่งอาจทำให้ร้อนขึ้นถึง 3.5 C° อย่างไรก็ตาม ภายใต้สถานการณ์สมมติ 450 ของ IEA คาดว่าการปล่อยก๊าซที่เกี่ยวข้องกับพลังงานจะเข้าถึงได้ ตัวบ่งชี้สูงสุดภายในปี 2563 และลดลงเหลือ 21.5 กิกะตันภายในปี 2578

การใช้โครงข่ายไฟฟ้าอย่างชาญฉลาดสามารถช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนได้ โดยทั่วไปเครือข่ายการกระจายจะมีประสิทธิภาพมากกว่า 95% และหม้อแปลงเครือข่ายการกระจายจะมีประสิทธิภาพมากกว่าถึง 99% แม้จะมีข้อเท็จจริงนี้ ขนาดที่แท้จริงของฐานหม้อแปลงที่ติดตั้งไว้จะอธิบายได้ว่าเหตุใดการสูญเสียพลังงานโดยรวมจึงเป็นสาเหตุให้เกิดการสูญเสียส่วนสำคัญในเครือข่ายการจำหน่าย ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพของหม้อแปลงแม้เพียงเล็กน้อยก็สามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้อย่างมาก

ประสิทธิภาพของหม้อแปลงนั้นพิจารณาทั้งในแง่ของระดับการสูญเสียหรือระดับประสิทธิภาพ

ค่าประสิทธิภาพจะถูกเปรียบเทียบที่โหลด 50% มาตรฐานของรัฐที่กำหนดระดับการสูญเสียพลังงานของหม้อแปลงไฟฟ้าได้ผ่านการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่เมื่อเร็ว ๆ นี้: รัฐบาลและตัวแทนของ บริษัท พลังงานกำลังพยายามที่จะปฏิบัติตามภาระผูกพันและความรับผิดชอบในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ สำหรับ ประเทศต่างๆหม้อแปลงไฟฟ้ามีระดับประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน ระดับต่ำและปานกลางถูกยกเลิก - ทุกประเทศเคลื่อนไปสู่ระดับสูง สูงมาก และสูงมาก ประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษสามารถทำได้โดยหม้อแปลงที่มีแกนโลหะอสัณฐานเท่านั้น

ขนาดที่แท้จริงของฐานหม้อแปลงที่ติดตั้งไว้อธิบายว่าทำไมการสูญเสียพลังงานสะสมจึงเป็นส่วนสำคัญของการสูญเสียในเครือข่ายการจำหน่าย
ในบรรดาพลังงานทั้งหมดที่ใช้ในโลก มีเพียง 15% เท่านั้นที่เป็นไฟฟ้า แม้ว่า 38% ของแหล่งพลังงานปฐมภูมิจะถูกใช้เพื่อผลิตพลังงานจำนวนนี้ก็ตาม

อีกหนึ่ง จุดสำคัญในการต่อสู้กับการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คือการผลิตไฟฟ้าโดยใช้ทรัพยากรธรรมชาติ ได้แก่ พลังงานลม แสงอาทิตย์ คลื่น และพลังงานความร้อนใต้พิภพ ในปี 2554 แหล่งพลังงานหมุนเวียน (ไม่รวมพลังน้ำขนาดใหญ่) คิดเป็น 44% ของกำลังการผลิตรุ่นใหม่ทั่วโลก ในปีเดียวกันนั้น การลงทุนทั่วโลกในด้านพลังงานทดแทนและเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น 17% สู่ระดับสูงสุดเป็นประวัติการณ์ที่ 257 พันล้านดอลลาร์ ซึ่งสูงกว่าปี 2547 ถึง 6 เท่า ตามรายงานของ IEA World Energy Outlook สัดส่วนของแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ตอบสนองความต้องการพลังงานปฐมภูมิคาดว่าจะเพิ่มขึ้น 8% ภายในปี 2573

การรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าโดยใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียน ซึ่งแต่เดิมใช้ในหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงและปานกลาง กลายเป็นที่ต้องการในโครงข่ายไฟฟ้าแรงดันปานกลางและต่ำเพื่อให้เกิดเสถียรภาพในท้องถิ่น

ปัจจัยขับเคลื่อนหลักในการเพิ่มส่วนแบ่งของทรัพยากรพลังงานทดแทนคือแรงจูงใจของรัฐบาลและการลดต้นทุนการผลิต ในปี 2011
ต้นทุนของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ลดลง 50% ต้นทุนของกังหันลมลดลง 10% สิ่งนี้ทำให้ช่องว่างราคาระหว่างพลังงานหมุนเวียนและเชื้อเพลิงฟอสซิลแคบลง หากแนวโน้มนี้ยังคงอยู่ IEA จะบรรลุความเท่าเทียมกันของกริดภายในปี 2563 หรือเร็วกว่านั้น ซึ่งจะทำให้เทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์สามารถแข่งขันกับเชื้อเพลิงฟอสซิลแบบดั้งเดิมในตลาดได้

ต้นทุนอุปกรณ์คำนึงถึงอายุการใช้งานทั้งหมด

ในการตัดสินใจว่าจะลงทุนหรือไม่ โดยทั่วไปการคำนวณ ROI จะต้องคำนึงถึงไม่เพียงแต่ต้นทุนของอุปกรณ์แต่ละชิ้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงต้นทุนที่คาดหวังตลอดอายุการใช้งานด้วย ต้นทุนอุปกรณ์ประกอบด้วยต้นทุนเริ่มแรกในการจัดซื้อ ต้นทุนที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้ง การจัดการ การบำรุงรักษา และการกำจัด และต้นทุนการสูญเสียพลังงานต้องนำมาพิจารณาด้วย แม้ว่าหม้อแปลงไฟฟ้าจะเป็นอุปกรณ์ที่ให้ประสิทธิภาพสูง - โดยปกติจะมากกว่า 99% แต่การสูญเสียพลังงานก็มาจากต้นทุนทางการเงินที่เหมาะสม ซึ่งเกินกว่าต้นทุนเริ่มแรกอย่างมีนัยสำคัญ ในสถานการณ์เช่นนี้ ระบบสาธารณูปโภคกำลังใช้วิธีการพัฒนาพิเศษที่เรียกว่าต้นทุนรวม (TOC) มากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อกำหนดผลตอบแทนจากการลงทุน ตัวบ่งชี้นี้แสดงถึงขนาดของการสูญเสียที่ไม่ได้ใช้งานและอยู่ภายใต้ภาระทางการเงิน โดยพื้นฐานแล้วค่าเหล่านี้ขึ้นอยู่กับต้นทุนพลังงานและเงื่อนไขการลงทุนขององค์กร

หนึ่งในความท้าทายหลักของการรวมแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่แตกต่างกันคือผลกระทบต่อคุณภาพไฟฟ้า โดยเฉพาะแถบแรงดันไฟฟ้าที่ครอบคลุมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในท้องถิ่นที่หลากหลายและเงื่อนไขทางเทคนิคของโหลดกริด ในอดีต การจ่ายไฟถูกรวมศูนย์เนื่องจากการไหลของไฟฟ้าในทิศทางเดียว และปัญหาแรงดันไฟฟ้าตกคือปัญหาหลัก อย่างไรก็ตามในปัจจุบันและในอนาคตมากยิ่งขึ้นเนื่องจากการใช้แหล่งผลิตไฟฟ้าต่างๆ กระแสไฟฟ้าจึงมีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งไม่เพียงแต่นำไปสู่แรงดันไฟฟ้าตกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงไฟกระชากด้วย และนี่แสดงถึงการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในระดับใหม่: โดยทั่วไปแล้ว เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าถูกใช้ในหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงและปานกลาง ปัจจุบัน ยังจำเป็นในเครือข่ายไฟฟ้าแรงปานกลางและแรงดันต่ำเพื่อให้มั่นใจถึงเสถียรภาพในท้องถิ่น

การควบคุมระบบ

พื้นที่เกิดใหม่อีกประการหนึ่งคือการตรวจสอบระบบการจ่ายพลังงาน ซึ่งช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานจัดเครือข่ายการจ่ายพลังงานที่เชื่อถือได้ และระบุปัญหาก่อนที่จะเกิดไฟฟ้าขัดข้อง คุณสามารถระบุประเภทของข้อผิดพลาดและตำแหน่งของข้อผิดพลาดได้อย่างง่ายดาย พร้อมทั้งลดการหยุดทำงานฉุกเฉิน
ตามเนื้อผ้าหม้อแปลงเครือข่ายระบบจำหน่ายถือเป็นอุปกรณ์แบบพาสซีฟ แต่ในอนาคตพวกเขาจะมีบทบาทอย่างแข็งขันมากขึ้นในการจัดหาเครือข่ายที่มีความน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพ

แนวโน้มในอนาคต

การเติบโตของจำนวนประชากรและการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นเป็นสาเหตุหลักของการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ไม่พึงประสงค์ เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของกระบวนการเชิงลบนี้ จำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบประหยัดพลังงานในโครงข่ายไฟฟ้าและแนะนำเทคโนโลยีคาร์บอนต่ำ