|
Приведем данные о количестве сжигаемого топлива, которое потребуется для этих нужд. На сегодня запасы каменного угля составляют 8,4 × 10<sup>11</sup> тонн, если его теплотворную способность принять равной 7000 ккал/кг. Это соответствует количеству каменного угля с реальной теплотворной способностью, равному 1,0754 × 10<sup>13</sup> тонн. Все топливо в мире (включая нефть и газ) оценивается в 1,29 × 10<sup>13</sup> тонн. На 80 % условное топливо состоит из каменного угля. Имеется и другая цифра — 94,2 %. Нефть составляет 3,5 %, а газ — 2,3 % от общей суммы. Исходя из этих цифр можно сделать такие выводы. Во-первых, основным продуктом сжигания топлива в будущем будет каменный уголь. Во-вторых, добыча топлива и его сжигание будет сосредоточено в отдельных крупных регионах мира. Во всяком случае, их распределение будет неравномерным в пространстве. Для оценки влияния на климат то и другое очень важно.
По оценкам экспертов годовое потребление энергии в мире в 2000 году составит 567 × 10<sup>18</sup> джоулей, а в 2025 году — 1238 × 10<sup>18</sup> Джоулей. В начале прошлого века потребление дерева в качестве источника топлива составляло 90 %. Сейчас оно составляет 10 %. Зато удельный вес угля сейчас достигает 50 %, а нефти и газа — 30 %. Остальную энергию даст гидроэнергетика и атомные электростанции. На рис. 70 представлен прогноз изменения различных источников топлива до 2200 года. Как видно, в настоящее время в странах с высоким уровнем потребления энергии на каждого человека расходуется около 10,0 киловатт. В странах со средним уровнем расходования энергии расходуется на каждого жителя в среднем 4,4 кВт, а в странах с низким уровнем — 1,05 кВт.
<sub>Рис. 70. Характеристика предполагаемого роста различных источников топлива в мире.</sub>
Несложно определить, как изменится окружающая среда при таком потреблении энергии. Вся энергия в конце концов перейдет в тепло и рассеется в окружающем пространстве — в атмосфере, а также в водах, суше и океане. Это очевидно. Но повышать температуру Земли и ее атмосферы нельзя. Есть предел допустимого потепления климата. Но оценки показывают, что прямым нагреванием этот предел не будет достигнут, так что в этом смысле опасности нет. Более опасно то, что тепловая энергия, выделяемая в конце концов в атмосферу, в определенных регионах очень большая. Например, в Манхэттене на каждый квадратный метр расходуется 150 Вт энергии. По аналогичной причине в центре городов температура на несколько градусов выше, чем в окружающих районах. Имеются обширные территории, такие как Япония, Рурский район, Восток США и др., где тепловые нагрузки составляют в среднем 5–6 Вт/м<sup>2</sup>. Размеры этих регионов сопоставимы с размерами воздушных масс, которые определяют погоду. Для того, чтобы изменить циркуляцию атмосферного газа в ограниченном (не очень малом) регионе, надо добавить в атмосферу 2–3 ватта на каждый квадратный метр. Как видим, добавляется и значительно больше. Конечно, в результате этого средняя температура Земли не повысится, но может произойти значительное перераспределение энергии, поскольку изменится динамика атмосферного газа. С помощью компьютеров климатологи рассчитали, к чему может привести сильное сосредоточение источников энергии. Такие расчеты сейчас принято называть экспериментами. Часто не добавляют слова «численные». Так вот, задавались различные исходные условия, близкие к прогнозируемым на будущее. Проводили расчеты и американские специалисты и наши. Конкретные результаты всех расчетов мы приводить не будем. Для нас важно знать одно — влияет ли на климат тепло, поступающее в атмосферу от потребителей энергии, и если влияет, то насколько. На основании результатов всех проведенных расчетов можно заключить, что при завышенных примерно в 10 раз тепловых выбросах должно произойти существенное изменение режима погоды. |
